第四百零五章 伯恩賽德引理(圖論)
1902年,伯恩賽德提出了伯恩賽德引理。
一個(gè)由2*2方格組成的正方形,每個(gè)格子上可以涂色或不涂色,問(wèn)共有多少種本質(zhì)不同的涂色方案。
每個(gè)格子可以涂色,可以不涂色,共有16種方案。將16種方案編號(hào)。
把本質(zhì)相同的方案合并:方案1:{1},方案2:{2},方案3:{3,4,5,6},方案4:{7,8,9,10},方案5:{11,12},方案6:{13,14,15,16},共6種方案。
旋轉(zhuǎn)可以看作是置換,所有置換組成置換群。
如果x通過(guò)某個(gè)置換可以變成y,說(shuō)明x和y等價(jià)。
與x互相等價(jià)的一組元素組成了一個(gè)集合,稱為x的等價(jià)類。
這個(gè)問(wèn)題中,我們要求的就是這樣的等價(jià)類有多少個(gè)。
我們由Burnside's lemma 可得一種公式,這個(gè)公式的意思是:等價(jià)類的個(gè)數(shù)=每個(gè)置換中不動(dòng)元的個(gè)數(shù)和÷置換群大小。|X/G|=(16+2+4+4)/4=6。
也可說(shuō)為等價(jià)類個(gè)數(shù)=不動(dòng)元個(gè)數(shù)的平均數(shù)