Akademisyenler öncülüğünde matematik/fizik/bilgisayar bilimleri soru cevap platformu
0 beğenilme 0 beğenilmeme
406 kez görüntülendi
Ilk bakista bariz gibi gorunuyor bu ifade, Nasil ispat ederiz?
Lisans Matematik kategorisinde (1.6k puan) tarafından  | 406 kez görüntülendi
Herhangi bir $A$ köşesi ile ortak kenara sahip bir $B$ köşesini alalım. Bunu yapabiliriz, çünkü bağlantılılık şartı gereği $A$ noktası izole olamaz ve $\deg(A)\geq 1$ dir. $A, B$ köşeleri ve bu ikisini birleştiren kenarı alırsak küçük bir ağaç elde etmiş oluruz.

Böyle düşündüm.

1 cevap

0 beğenilme 0 beğenilmeme
Sonsuz ağaçtaki herhangi bir bir $A$ köşesini alırsak bu da tek başına sıfır kenarlı ve bir köşeli bir ağaç olur.

Sonsuz ağacın herhangi bir kenarını ve bu kenarın $A, B$ gibi uç noktalarını alırsak $[AB]$ doğru parçasının kendisi de sonlu bir ağaç olmuş olur. Bu ağaç, iki köşe ve bir kenardan oluşuyor.

Sonlu alt ağaçlar bulmuş olduğumuz için mevcut soruya yanıt vermiş oluyoruz. Öte taraftan soruyu biraz daha geliştirerek sorabiliriz:

 

$ \color{red}{\text{Problem:}}$ Sayılabilir sonsuz sayıda köşesi olan her ağacın içinde köse sayısı $n$ pozitif tam sayısı olan bir ağaç vardır, ispatlayınız.

 

$ \color{red}{\text{İspat:}}$ Bir $G$ ağacının sayılabilir sonsuz sayıda köşesi olsun. Bu durumda $G$ ağacı içinde sonsuz uzunlukta bir yol vardır veya $G$ içinde derecesi sonsuz olan bir köşe vardır. Aksi durumda, hem $G$ ağacındaki tüm yollar sonlu uzunlukta hem de tüm köşeler sonlu dereceye sahip iken $G$ ağacı sonlu olurdu. İspatı bu iki alt durum içinde yapalım.

 $ \color{red}{\text{(a)}}$ İlk olarak, $G$ ağacı içinde sonsuz uzunlukta bir $(v_0, v_1, v_2, v_3, \dots )$ yolu olduğunu varsayalım. Her $n$ pozitif tam sayısı için $(v_0, v_1, v_2, \dots, v_{n-1} )$ alt yolunu incelersek, uzunluğu $n-1$ olur. Bu alt yol da $n$ köşeli bir ağaçtır.

 $ \color{red}{\text{(b)}}$ Şimdi de $G$ ağacı içinde derecesi sonsuz olan bir $v_0$ köşesi olduğunu varsayalım. $v_0$ köşesi $v_1, v_2, v_3, \dots $ köşeleri ile birleştirilmiş olsun. $(v_0, v_1, v_2, \dots, v_{n-1} )$ köşelerinden oluşan alt ağacı alalım. Bu alt ağacın köşe sayısı $n$ dir.

 

$ \color{blue}{\text{Not:}}$ Genelleştirdiğimiz probleme titiz bir ispat yapmaya çalıştım. Fakat yine de ispatta boşluklar varsa eğer yazabilirsiniz, beraber taştışıp öğrenmiş oluruz.
(2.6k puan) tarafından 
tarafından düzenlendi
Ispatinizda takildigim bir yer var.

Agacin sayilabilir sonsuz kosesi varsa neden sonsuz uzunlukta bir yol olmali ?

Her dogal sayi bir kose olsun ve tek bir kok koseye baglansin $k$.

Bu durumda agac icindeki sonsuz uzunluktaki yol ne ?   Butun yollarin uzunlugu $2$ ?  kacirdigim nokta neresi
@eloi itirazınız doğru. İspatım sadece sonsuz uzunlukta yol içeren ağaçlar için geçerli. Genel olarak, sayılabilir sonsuz çoklukta köşesi olan bir ağaçta sonsuz uzunlukta bir yol olmayabilir. İspatta buna göre güncelleme yapabilirim.

Öte taraftan, ana soru "$n$ tane köşeye sahip ağacın varlığı" olduğu için sonsuz uzunluklu yolun varlığından bağımsız olarak ispatlamayı deneyebiliriz. Bu da, verdiğimiz örneklere göre neredeyse "açık gibi" ama hatasız biçimde ifade etmek gerekecek. (Kendime biraz zaman tanıyayım.)
Kőnig in sonsuzluk onsavi
20,284 soru
21,823 cevap
73,508 yorum
2,568,712 kullanıcı