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$\ell_2$-范数下的四棱锥猜想

组合数学 2025-11-19 v2

摘要

1940年代Turán的著名四棱锥猜想断言,n顶点的3图若不含四棱锥(四个顶点的完全3图),则其边数不能超过平衡的完全循环3分部3图的边数,该3图的边类型为V1V2V3V_1 V_2 V_3, V1V1V2V_1 V_1 V_2, V2V2V3V_2 V_2 V_3, 和V3V3V1V_3 V_3 V_1。Balogh-Clemen-Lidick\'y[J. Lond. Math. Soc. (2) 106 (2022)]的最新惊人结果表明,在2\ell_2-范数下(即用边数的平方和代替边数),该猜想在渐近意义上成立。他们进一步猜想,在该2\ell_2-范数情境下,3分部构造在较大的n时是唯一的极值构型。我们确认了这一猜想。我们证明的两个关键工具包括:建立一个禁止特定类型三角形的顶点着色图的Mantel定理,以及引入一种新方法集成到Simonovits的稳定性方法中,本质上将任务简化为验证在适当的局部修改下,某些接近极值构型的2\ell_2-范数是否增大。后者的策略可能独立具有兴趣,并可应用于其他极值问题。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.12506,
  title  = {Tetrahedron Conjecture in the $\ell_2$-norm},
  author = {Levente Bodnár and Wanfang Chen and Jinghua Deng and Jianfeng Hou and Xizhi Liu and Jialei Song and Jiabao Yang and Yixiao Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.12506},
  year   = {2025}
}

备注

proof of Fact 3.1 added, fixed/added some references