2k個の点 1,2,…,2k の全てを1回ずつ通る経路(折れ線)を考える問題は 「巡回セールスパースンの問題」として有名です. ところで,k人の互いによけあう(他のセールスパースンが通った道は通らない) 巡回セールスパースンは可能だろうか?という質問を考えました. ご存じの方教えて下さい!
問題.
2k個の点 1,2,…,2k の全てを1回ずつ通る k本の経路の組であって,
以下の条件を満たすものが必ずあるか?
条件.
例えば,k=2 のときは 2本の経路の組 (1234, 2413) が条件を満たす. k=3 のときは 3本の経路の組 (123456, 246135, 362514) が条件を満たす. 問題は, k がいくつであっても条件を満たす組があるか?ということ.
注(落合啓之20010426).
このとき各線分はちょうど一回ずつ使われることになりますね。 つまり、2k 角形の k 筆書き(条件付)ですね。解説. 2k個の中の2点の結び方(道路)は2kC2=k (2k-1) 通り. 1つの経路は2k個の点を結ぶから(植木算により)2k-1本の道路(線分)を使う. 互いに共通の道路を使わない経路がk組ほしいから,全体で k(2k-1)本の道路, つまり全ての道路を使う.
2005/12/21追記:解答をいただきました!最終解答編をご覧下さい.