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第 15682 題:圖著色

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  1. 原題與已知條件
  2. 定義與適用範圍
  3. 逐步推導
  4. 逐步反向核對
  5. 結論
  6. 本題覆核與來源綁定

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R0030-15682 · q-20261014-advance-20261031-r05-graph-coloring-0057

原題與已知條件

完整有限無向簡單圖與每頂點顏色。操作=coloring-upper-bound;資料={"n":6,"edges":[[0,1],[1,2],[2,3],[3,4],[4,5]],"colors":[6,7,6,7,6,7],"k":2}。請依 [used_count,k,proper,certificate,conclusion,boundary] 欄序回答。

  • G001 — 完整有限無向簡單圖與每頂點顏色。操作=coloring-upper-bound;資料={"n":6,"edges":[[0,1],[1,2],[2,3],[3,4],[4,5]],"colors":[6,7,6,7,6,7],"k":2}。請依 [used_count,k,proper,certificate,conclusion,boundary] 欄序回答。

定義與適用範圍

沿用原題明示的論域、假設與來源 MKO 定義。本題已完成第二對話數理與中英語義覆核,並由原始參數逐題獨立重算模型、答案與每個算術步驟;原題仍為 candidate。

逐步推導

S001 · implies

操作前

complete undirected vertex carrier Fin(6);original edges=[[0, 1], [1, 2], [2, 3], [3, 4], [4, 5]]

操作後

normalized sorted simple edges=[[0, 1], [1, 2], [2, 3], [3, 4], [4, 5]];all vertices including isolates=[0, 1, 2, 3, 4, 5]

條件:無

逐邊先排端點再把邊作字典序排序,反向重複仍是同一邊而須拒絕;loop亦拒絕。完整載體包括沒有邊的頂點,不能從邊表遺漏它們。

步驟識別與依賴

規則:graph_complete_simple_carrier_normalized_edge_order · 依賴:G001

S002 · implies

操作前

colors:normalized edge index=0;edge=[0, 1];endpoint labels=[6, 7]

操作後

different endpoints=是;same-label conflict=否

條件:無

只檢同一條實際邊的兩端;不相鄰頂點重用標記不算衝突,某一條跨部亦不代表其他邊都通過。

步驟識別與依賴

規則:graph_every_edge_endpoint_constraint · 依賴:G001, S001

S003 · implies

操作前

colors:normalized edge index=1;edge=[1, 2];endpoint labels=[7, 6]

操作後

different endpoints=是;same-label conflict=否

條件:無

只檢同一條實際邊的兩端;不相鄰頂點重用標記不算衝突,某一條跨部亦不代表其他邊都通過。

步驟識別與依賴

規則:graph_every_edge_endpoint_constraint · 依賴:G001, S002

S004 · implies

操作前

colors:normalized edge index=2;edge=[2, 3];endpoint labels=[6, 7]

操作後

different endpoints=是;same-label conflict=否

條件:無

只檢同一條實際邊的兩端;不相鄰頂點重用標記不算衝突,某一條跨部亦不代表其他邊都通過。

步驟識別與依賴

規則:graph_every_edge_endpoint_constraint · 依賴:G001, S003

S005 · implies

操作前

colors:normalized edge index=3;edge=[3, 4];endpoint labels=[7, 6]

操作後

different endpoints=是;same-label conflict=否

條件:無

只檢同一條實際邊的兩端;不相鄰頂點重用標記不算衝突,某一條跨部亦不代表其他邊都通過。

步驟識別與依賴

規則:graph_every_edge_endpoint_constraint · 依賴:G001, S004

S006 · implies

操作前

colors:normalized edge index=4;edge=[4, 5];endpoint labels=[6, 7]

操作後

different endpoints=是;same-label conflict=否

條件:無

只檢同一條實際邊的兩端;不相鄰頂點重用標記不算衝突,某一條跨部亦不代表其他邊都通過。

步驟識別與依賴

規則:graph_every_edge_endpoint_constraint · 依賴:G001, S005

S007 · implies

操作前

total original vertex colors=[6, 7, 6, 7, 6, 7];all normalized conflicts=[]

操作後

increasing distinct used labels=[6, 7];used count=2;all edges proper=是

條件:無

顏色是名字,使用幾種要數distinct,不用最大標籤加1。只有相鄰同色才衝突,非相鄰重用同色合法。

步驟識別與依賴

規則:coloring_distinct_label_count_not_numeric_magnitude · 依賴:G001, S006

S008 · implies

操作前

all-edge proper=是;distinct used count=2;original k=2

操作後

at most k=是;proper k-coloring certificate=是;upper_bound_not_exact_optimum

條件:無

proper與用色≤k須同時成立,才給χ(G)≤k。可先把這些標籤重命名到k種顏色,數字名超過k−1不妨礙;沒有較小k不可能的證據,不能報最佳。

步驟識別與依賴

規則:coloring_k_bound_conjunction_not_minimum_chromatic_number · 依賴:G001, S007

逐步反向核對

  • S008 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。
  • S007 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。
  • S006 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。
  • S005 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。
  • S004 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。
  • S003 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。
  • S002 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。
  • S001 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。

結論

(2, 2, 是, 是, chromatic_number_at_most_2, upper_bound_not_exact_optimum)

依上列完整代值及條件核對得到原題答案;原題編號、格式與狀態保持不變。

本題覆核與來源綁定

覆核日期:2026-10-26

原題、答案、步驟表達式、數值 AST 與既有歷史保持原樣;原來的候選狀態屬於來源歷史,不覆寫為形式化證明。

來源雜湊與覆核憑證
  • input commit: 0f7be61e2c22317a4075561dc822c87d881a50db
  • original question SHA-256: 5b8cc03d9a4c0deba9353e21f5dba3f186f39a2daf11bb1a87c221cdd266a23a
  • candidate record SHA-256: d3918847ba9e0be0d10ef7a3d409729c3313b5ecac1595dcc22a753bdfcbdf1a
  • semantic review receipt SHA-256: 73bc08066ffb1a81eacb2d4e288d03f522aeefd3949fa0d97da41b484ed737bc
  • question-first witness SHA-256: ac120452a208b257b8270f38351a09dcd832cdbc8d9db6b69933f83e43cc9336
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
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