จะพิสูจน์ได้อย่างไรว่าสี 3 สีนั้นสามารถตัดสินใจได้


9

เพื่อที่จะพิสูจน์ให้เห็นว่า 3 สีคือ decidable คือมันเพียงพอที่จะบอกว่า:

  • แต่ละโหนดในกราฟมี 3 สีที่เป็นไปได้
  • ดังนั้นเราสามารถแจกแจงความเป็นไปได้ทั้งหมดจากนั้นตรวจสอบว่าไม่มีขอบสองอันเชื่อมต่อโหนดด้วยสีเดียวกัน3n

นั่นพิสูจน์ได้ว่าการระบายสี 3 สีนั้นสามารถตัดสินได้หรือไม่? หรือฉันต้องสร้างเครื่องทัวริงเพื่อพิสูจน์ความถูกต้อง?

จากการระบายสี 3 ครั้งฉันกำลังพูดถึงปัญหาการระบายสีกราฟ เช่นกำหนดหนึ่งใน 3 สีให้กับแต่ละโหนดในกราฟที่ไม่ได้บอกทิศทางซึ่งไม่มีโหนดสองโหนดติดกันที่มีสีเดียวกัน


5
มันดีพอสำหรับฉัน ถึงแม้ว่าคุณต้องการเป็นทางการมากคุณไม่จำเป็นต้องจัดหาเครื่องจักรทัวริง โปรแกรมในภาษาทัวริงที่สมบูรณ์จะเพียงพอ (อันที่จริงภาษาไม่จำเป็นต้องเป็นทัวริง - สมบูรณ์เราแค่ต้องใช้มันเพื่อกำหนดฟังก์ชั่นคำนวณ)
Yuval Filmus

สำหรับคนส่วนใหญ่มันไม่ ในหลักสูตรเบื้องต้นอาจไม่ นอกจากนี้สำหรับบางคน "การพิสูจน์อย่างเป็นทางการ" หมายถึงสิ่งที่แตกต่างกันซึ่งคุณอาจเคยเห็นถ้าคุณเรียนวิชาตรรกะ
Yuval Filmus

@YuvalFilmus ขอบคุณ "หลักฐานที่เป็นทางการ" ในบริบทของหลักสูตรลอจิกมีลักษณะอย่างไรคุณจะสามารถชี้ให้ฉันเป็นตัวอย่างได้ไหม?
เจนนี่

@ เจนนี่หากคุณสนใจให้ใช้หลักสูตรตรรกะ
Yuval Filmus

@YuvalFilmus ฉันไม่ได้มีการเข้าถึงหลักสูตรตรรกะจะมีหนังสือหรือเป็นแหล่งออนไลน์ที่คุณสามารถแนะนำ?
เจนนี่

คำตอบ:


10

มันขึ้นอยู่กับระดับของพิธีการที่คุณต้องการ คำอธิบายอย่างไม่เป็นทางการของอัลกอริทึมในคำถามของคุณนั้นค่อนข้างเพียงพอที่จะโน้มน้าวใจฉันว่า 3-colourability นั้นสามารถตัดสินใจได้ หากคุณต้องการเป็นทางการมากขึ้นคุณสามารถให้ pseudocode หากคุณต้องการเป็นทางการมากขึ้นคุณสามารถอธิบายเครื่องจักรทัวริงเป็นภาษาอังกฤษได้ หากคุณต้องการเป็นทางการมากขึ้นคุณสามารถเขียนคำอธิบายแบบเต็มของเครื่องทัวริงและพิสูจน์ว่าจริง ๆ แล้วมันตัดสินใจได้ 3 สี

ต้องบอกว่าจากตัวเลือกที่ฉันได้ระบุไว้มีแนวโน้มว่าจะมีข้อผิดพลาดในคำอธิบายของเครื่องทัวริงหรือในการพิสูจน์ความถูกต้อง! ดังนั้นจึงไม่ชัดเจนว่าข้อพิสูจน์ใดที่น่าเชื่อถือที่สุด


-5

ปัญหาที่ไม่สามารถกำหนดได้สำหรับ TM นั้นสามารถตัดสินใจได้ดังนั้นจากคำอธิบายของคุณคุณแสดงให้เห็นว่าคุณต้องการเครื่องทัวริงเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของโซลูชัน ดังนั้นคำอธิบายของคุณก็เพียงพอแล้ว3n


2
สวัสดียินดีต้อนรับสู่ CS น่าเสียดายที่โพสต์ของคุณดูเหมือนจะไม่ตอบคำถามอย่างมีความหมาย
vonbrand
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.