MathLabs
Định lýĐã chứng minh

Chặn trên Erdős–Szekeres cho số Ramsey

Phát biểu

Với mọi số nguyên s,t≥2s, t \ge 2, số Ramsey R(s,t)R(s, t) là hữu hạn và thỏa R(s,t)≤R(s−1,t)+R(s,t−1)R(s, t) \le R(s - 1, t) + R(s, t - 1). Hệ quả là R(s,t)≤(s+t−2s−1)R(s, t) \le \binom{s + t - 2}{s - 1}.

Vì sao đúng?

Cố định một đỉnh vv: hoặc tập kề đỏ của nó đủ lớn để buộc có Ks−1K_{s-1} đỏ hay KtK_t xanh, hoặc tập kề xanh của nó đủ lớn để buộc có KsK_s đỏ hay Kt−1K_{t-1} xanh.

Phác thảo chứng minh

**Bước 1 (tách lân cận của vv theo Dirichlet).** Đặt N=R(s−1,t)+R(s,t−1)N = R(s - 1, t) + R(s, t - 1) và cố định một đỉnh v∈V(KN)v \in V(K_N). Phân hoạch N−1N - 1 đỉnh còn lại thành VRV_R (cạnh đỏ tới vv) và VBV_B (cạnh xanh tới vv). Vì ∣VR∣+∣VB∣=R(s−1,t)+R(s,t−1)−1|V_R| + |V_B| = R(s - 1, t) + R(s, t - 1) - 1, ta buộc phải có ∣VR∣≥R(s−1,t)|V_R| \ge R(s - 1, t) hoặc ∣VB∣≥R(s,t−1)|V_B| \ge R(s, t - 1).

Bước 2 (kết luận quy nạp). Nếu ∣VR∣≥R(s−1,t)|V_R| \ge R(s - 1, t), đồ thị con trên VRV_R chứa một KtK_t xanh hoặc một Ks−1K_{s-1} đỏ ghép với vv thành KsK_s đỏ. Tương tự cho VBV_B.

Bước 3 (chặn nhị thức bằng quy nạp). Cơ sở R(2,t)=tR(2, t) = t và R(s,2)=sR(s, 2) = s khớp với (t1)\binom{t}{1} và (ss−1)\binom{s}{s-1}. Với s,t≥3s, t \ge 3, hằng đẳng thức Pascal cho R(s,t)≤(s+t−3s−2)+(s+t−3s−1)=(s+t−2s−1)R(s, t) \le \binom{s + t - 3}{s - 2} + \binom{s + t - 3}{s - 1} = \binom{s + t - 2}{s - 1}.

Chủ đề chứa định lý này

Chứng minh từng bước

Chưa có chứng minh từng bước cho định lý này.

Tài liệu tham khảo

  1. Marcelo Campos, Simon Griffiths, Robert Morris, Julian Sahasrabudhe (2023). An exponential improvement for diagonal Ramsey · arXiv:2303.09521
  2. Sam Mattheus, Jacques Verstraëte (2024). The asymptotics of r(4,t) · DOI:10.4007/annals.2024.199.2.8
  3. Ronald L. Graham, Bruce L. Rothschild, Joel H. Spencer (1990). Ramsey Theory (2nd ed.)