پاسخ : سوال گراف خیلی قشنگ
حالا که ایده لو رفت من راه خودمو میذارم(البته راه من دقیقا راهیه که کتاب منبع رفته.پس در واقع میشه گفت اول راه کتاب بوده بعدش راه من :4
:
از برهان خلف استفاده میکنیم.فرض کنید گراف هیچ دوری به طول 4 نداشته باشد.تعداد جفت های متمایز راس ها را به دو طریق می شماریم.از یک طرف این تعداد برابرست با
.
از طرف دیگر فرض کنید
مجموعه راس های همسایه x باشد.واضح است که به ازای هر دو راس دلخواه x,y داریم
.چون اگه اینطور نباشه با دو راس از همسایه های x,y و خود x,y یک دور 4 تایی بوجود میاد.حال به ازای هر راس دلخواهی مانند x تعداد جفت راس های همسایه x برابر است با
و از اونجا که هیچ دو راسی بیش از یه همسایه مشترک ندارن، پس تعداد جفت راس های متمایز این گراف
حداقل برابره با
. پس داریم:
حالا با توجه به نامساوی ینسن در توابع محدب داریم(bgo جان توجه کن:4
:
که خلاف فرض مساله است.پس گراف دوری به طول 4 دارد....
P.S. اگه قسمتی از راه حل واضح نبود،بگید تا توضیح بدم... :3: