空间有 个点,任意 点不共面。若连了若干条线段而图中不存在四面体,则图中三角形个数的最大值为 。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
仍将连线看作禁止四点完全图的图,先固定一个已有三角形,另两点对它的邻接可能便很有限。
若没有三角形,结论显然。否则固定三角形 ,另两点为 。每个点在 中至多有两个邻点,否则出现四面体。 若 未连,三角形只有原来一个,及分别经过 的至多各一个,共至多三个。若 已连,此外还可有经过 与它们在 中的共同邻点的三角形。这样的共同邻点至多一个,否则两个共同邻点之间已有边,与 形成四面体。因此总数至多 。 取两组各两点、一组一点,只连不同组的点,即完全三部图 ,有四个三角形而没有四面体。故最大值为 。
任意四点不共面也保证三点不共线,故图三角形对应真实几何三角形。三个部分的构造使每四点中必有同部分二点而缺边,不会在空间误生四面体。
小规模禁团极值可以先固定已有小团,逐新点限制共同邻接,数完所有类型后用完全多部结构取等。
需对额外两点是否相连分类,并用禁止四面体限制共同邻点数,最后给四三角形的合法连线构造。
已记下,谢谢!