第44章 於星辰中铸剑!
    时间,在笔尖与纸张的摩擦声中,悄然流逝。

    图书馆的角落,仿佛变成了一个与世隔绝的领域,一个只属於许燃和简瑶的【思维殿堂】。

    “所以,我们的图g,顶点集是pg(2,5)的31个点。

    两个顶点相邻,若且唯若它们在pg(2,5)中『不共线』。”

    许燃迅速地做出了总结,思路清晰。

    “接下来,我们要验证两个关键性质。”

    他看向简瑶,“第一,这个图g中,是否存在一个k5子图,也就是『5个顶点互相相邻』的团?”

    这个问题,如果用暴力去验证,对於一个31阶的图来说,无异於大海捞针。

    但现在,有了代数和几何的武器,一切都变得不同。

    简瑶的心思已经完全沉浸了进去。

    她那天才的大脑在许燃的引导下,爆发出惊人的能量。

    “等一下!”

    她突然伸出手指,点在“不共线”三个字上,美眸中闪烁著激动的光芒,“如果五个顶点a,b,c,d,e构成一个k5子图,就意味著它们两两之间都『不共线』。”

    “但是!”

    她的语速开始加快,“在射影平面pg(2,-,5)中,任意两个点(比如a和b)都確定一条唯一的线l_ab。那么,第三个点c,它既不能在l_ab上,也不能在l_ac上,也不能在l_ad上……”

    她说到这里,突然卡住了。思路似乎走进了一条死胡同。

    许燃没有直接给她答案,而是换了一种问法,像一个循循善诱的导师。

    “换个角度想。我们来证明它的逆否命题。如果我们任意取出五个点,能不能证明,它们之中,必有两点是『共线』的?”

    这个问题像一把钥匙,瞬间捅破了那层窗户纸!

    “我明白了!”简瑶的呼吸变得急促,“我们任取五个点a,b,c,d,e。先看a,b,c三点。如果它们共线,那结论就成立了,我们找到了『共线』的两个点(甚至三个)。”

    “那如果它们不共线呢?”许燃追问。

    “如果a,b,c不共线,那么它们就能確定三条不同的直线l_ab, l_ac, l_bc。

    这三条直线,在pg(2,5)中……”

    简瑶一边说,一边快速地在纸上画著示意图,“……会交於a,b,c三个点。”

    “现在,我们放入第四个点d。

    如果d在这三条线中的任意一条上,比如在l_ab上,那么a,b,d就共线,结论成立。”

    “如果d不在这三条线的任何一条上呢?”许燃的声音带著一种引人入胜的魔力。

    “那么……d和a,b,c三点,就能確定三条新的线l_ad, l_bd, l_cd。

    现在我们一共有六条线了!”

    简瑶感觉自己的大脑在高速燃烧,“这六条线,最多会產生c(6,2)=15个交点,但很多是重合的……

    不对不对,这个思路太复杂了!”

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    她有些懊恼地抓了抓头髮。

    许燃只是安静地看著她,没有打断。他知道,这是天才在突破自我时,必经的“阵痛”。

    过了足足一分钟,简瑶的眼睛,猛地亮了起来!

    “是『鸽巢原理』!”

    她激动地喊了出来,声音都有些发颤,“在pg(2,5)里,每一条线上,有q+1=6个点!而任何一个点,都恰好在q+1=6条线上!”

    “我们来看点d!”

    她指著草稿纸,“通过点d,可以画出6条不同的直线!

    这6条直线,要把除了d以外的所有点都覆盖掉。”

    “而我们还剩下a,b,c,e四个点!不对……思路又乱了!”

    看著简瑶陷入苦战,许燃终於决定,轻轻地推她一把。

    “不要去数线的数量。”

    他轻声说,“回到最基础的性质,两点確定一条直线。”

    “我们有a,b,c,d四个点,假设它们之中任意三点都不共线。

    它们能確定c(4,2)=6条不同的直线。”

    “现在,我们放入第五个点,e。”

    “e点,它有多少种可能的位置?”

    “如果e落在这六条直线中的任何一条上,比如l_ab,那么e,a,b就共线了,证毕。”

    “如果e不落在这六条直线的任何一条上呢?这可能吗?”

    许燃问出了最后一个,也是最关键的问题。

    简瑶的大脑,如同被一道闪电劈中!

    “不可能!”

 

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