ריבוע לטיני – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Alexbot (שיחה | תרומות)
מ בוט מוסיף: nl:Latijns vierkant
מ סידור שמות לועזיים עד כמה שאפשר ועוד זוטות
שורה 25:
===ריבועים צמודים===
 
נסמן ב- <math>\ A_{ij}</math> את הערך המופיע בשורה ה-i והעמודה ה-j של הריבוע A. את התנאי על הופעת כל ערך פעם אחת בכל שורה ובכל עמודה אפשר לנסח מחדש כך: ב-<math>\ n^2</math> השלשות <math>\ \{(i,j,A_{ij})\}</math>, כל שני רכיבים עוברים על כל <math>\ n^2</math> האפשרויות. מכאן רואים שהתפקידים של '"שורה'", '"עמודה'" ו'"ערך'" בתיאור של ריבוע לטיני הם סימטריים. אפשר להחליף אותם, ולקבל ריבוע חדש. זוהי למעשה פעולה נוספת, של החבורה <math>\ S_3</math>. ששת הריבועים המתקבלים באופן זה מריבוע נתון הם '''צמודים''' (conjugate) זה לזה.
 
===ריבועים דומים===
שורה 31:
כשמשלבים את השקילות והצמידות, כלומר את פעולת הערבוב של שורות, עמודות או סמלים עם פעולת ההחלפה '''בין''' שורות, עמודות וסמלים, צריך להבחין שהפעולות אינן מתחלפות: החלפת שתי שורות שלאחריה מחליפים בין תפקידי השורות והעמודות אינה זהה להחלפת התפקידים שאחריה מחליפים שתי שורות. במלים אחרות, החבורה של פעולות על ריבועים לטיניים הנוצרת מן הפעולות של <math>\ S_n^3</math> ושל <math>\ S_3</math> שהוזכרו קודם לכן, אינה [[מכפלה ישרה|המכפלה הישרה]] של שתי החבורות; זוהי דוגמה נאה ל[[מכפלת זר]] (wreath product), שהיא סוג מיוחד של [[מכפלה ישרה למחצה]].
 
אם אפשר לעבור מריבוע אחד לריבוע אחר על ידי פעולת השקילות ואחריה פעולת הדמיון (או להיפךלהפך, הסדר אינו חשוב), אז שני הריבועים הם '''ריבועים דומים'''. גם יחס זה הוא יחס שקילות, והמחלקות קרויות 'מינים'. כל מין של ריבועים לטיניים כולל לכל היותר שש מחלקות-שקילות.
 
==מספרם של הריבועים הלטיניים==
שורה 39:
{| border="1" cellpadding="5" cellspacing="0" align="center"
|+ '''מספר הריבועים הלטיניים בגודל נתון'''
| ''n'' || '''מספר הריבועים הממוייניםהממוינים'''
|-
| 1 || 1
שורה 101:
שני ריבועים לטיניים A ו- B הם '''ריבועים מאונכים''' (או אורתוגונליים) אם כאשר כותבים אותם יחד באותו ריבוע, <math>\ n^2</math> הזוגות <math>\ (A_{ij},B_{ij})</math> שונים זה מזה. במלים אחרות, בכל זוג רכיבים ברביעיות <math>\ \{(i,j,A_{ij},B_{ij})\}</math> מופיעות כל <math>\ n^2</math> האפשרויות.
 
בסביבות [[1780]] מצא [[לאונרד אוילר]] דרך לבנות זוגות של ריבועים לטיניים בכל גודל שאינו מהצורה 4m+2. מאחר שאין זוג של ריבועים לטיניים מאונכים בגודל 2, שיער אוילר שלא קיימים ריבועים מאונכים בגדלים 6, 10, 14 וכו'. ההשערה קיבלה חיזוק כאשר ב- [[1901]] הוכיח האיטלקי [[גסטון טרי]] (Gaston Tarry) (באמצעות [[כוח גס]]) שלא קיים זוג ריבועים מאונכים בגודל 6. ואולם, בשנת [[1959]] מצאו פארקר, בוסה ושריקאנדה (E. T. Parker{{כ}}, Raj Chandra Bose{{כ}}, ו-Sharadchandra Shankar Shrikhande) זוג ריבועים מאונכים בגודל 10, והראו שקיים זוג כזה בכל גודל (פרט כמובן ל- 2 ו- 6).
 
בעיה שעדיין נותרה פתוחה, היא מציאת המספר המקסימלי של ריבועים לטיניים בגודל n, המאונכים בזוגות. ידוע כי מספר זה לא יכול לעלות על <math>\ n-1</math>, וכי הוא שווה בדיוק למספר זה, כאשר n [[מספר ראשוני]] או [[חזקה (מתמטיקה)|חזקה]] של מספר ראשוני. שאלה זו קשורה גם ל[[מישור פרויקטיבי סופי|גאומטריה פרויקטיבית סופית]]: קיים מישור פרויקטיבי סופי מסדר n, [[אם ורק אם]] קיימים <math>\ n-1</math> ריבועים לטיניים בגודל n המאונכים בזוגות.