מפת ישובים לפי צבעים. משפט ארבעת הצבעים

ההוכחה נבדקה, והתקבלה על-דעת בני זמנו לכן לא ניתן לצבוע אותה בפחות מארבעה צבעים
משמאל מוצגת דוגמה למפה ולגרף המתאים לה בנוסף, היווד הראה שחמישה צבעים מספיקים לצביעת כל מפה

משפט ארבעת הצבעים

רוברטסון וחבריו אף מצאו אלגוריתם ריבועי שזמן הריצה שלו פרופורציוני לריבוע מספר הקודקודים לצביעת גרף מישורי בארבעה צבעים.

19
משפט ארבעת הצבעים
צביעה כזו של הגרף נקראת
משפט ארבעת הצבעים
הוכחה כזו עדיין לא נמצאה
משפט ארבעת הצבעים
זו הייתה ההשערה המפורסמת הראשונה ש, ובתחילה לא הייתה הסכמה כללית על תקפות ה, בעיקר בנימוק שלא הוכחה נכונותן של עצמן
סנדרס, ורובין תומאס שבה היה די בבדיקה של 633 מפות בשנת ניתנה הוכחה בעלת אופי דומה על ידי ניל רוברטסון, דניאל פ
מפה עם הגרף הדואלי הקשר בין מפות מישוריות לבין מבוסס על בניית ה, שהיא בנייה סטנדרטית ב

משפט ארבעת הצבעים

אנשי תורת הגרפים מכירים הוכחות קלות יחסית לכך שקיימת צביעה ב חמישה צבעים, אבל ההוכחה לכך שאפשר להסתפק בארבעה נמצאה רק ב-, והיא כרוכה בחיפוש ממוחשב על-פני אלפי מקרים.

22
משפט ארבעת הצבעים
ואולם, 11 שנה מאוחר יותר הראה Heawood שההוכחה אינה נכונה
משפט ארבעת הצבעים
בגרף המתאים למפה נתונה, כל מדינה מיוצגת על ידי קודקוד, וכל שתי מדינות שלהן יש גבול משותף מחוברות בקשת בין שני הקודקודים המתאימים
משפט ארבעת הצבעים
לאחר שניסה למצוא הוכחה במשך זמן מה, הוא סיפר על הבעיה לאחיו פרדריק, שלמד אצל המתמטיקאי
Thomas, Efficiently four-coloring planar graphs, Proceedings of the ACM Symposium on the Theory of Computing, 28 1996 , 571-575 עם זאת, טופולוגים עסקו גם בשאלה כמה צבעים נחוצים למפה המצוירת על-פני משטחים אחרים, כגון או
דה-מורגן ניסה בלא הצלחה לעניין בנושא מתמטיקאים אחרים, עד שב- הובאה הבעיה לתשומת לבו של , שהציג אותה בפני לאחר מכן הם הריצו תוכנית במשך 1,200 שעות כדי להראות שכל אחת ממפות אלה ניתנת לצביעה בארבעה צבעים

משפט ארבעת הצבעים

כעת, צביעת המדינות על המפה שקולה לבחירת צבע לכל קודקוד, באופן כזה שלשני קודקודים המחוברים בקשת יש צבעים שונים.

1
משפט ארבעת הצבעים
האיור משמאל מציג מפה סכמטית של ארבע מדינות, שלכל אחת מהן יש גבול משותף עם כל האחרות
משפט ארבעת הצבעים
ככל הידוע לנו היום, הטענה עלתה בדעתו של פרנסיס גאטרי Francis Guthrie בשנת , בעת שעסק בצביעת מפה של מחוזות
משפט ארבעת הצבעים
גם בדיקה זו דרשה הסתייעות במחשב