“SuperMath 2009″ a Paderno del Grappa

I’ve served as an instructor at the wonderful week dedicated to the “athletes” from the surroundings of the province of Vicenza competing in the Mathematics Olympiad. Great fun! I taught three lectures on graph theory and topology - see here the old man talking ‘pretzel topology’.

Ho partecipato a “SuperMath2009″, la settimana dedicata agli “olimpionici matematici” del vicentino - un iniziativa fantastica, in un luogo ideale (istituto Filippin a Paderno del Grappa), in collaborazione con l’istituto ideale (l’istituto di ricerche didattiche “Ugo Morin”).

Complementi e soluzioni

  • Fullereni: Esiste un poliedro con 12 facce pentagonali e m facce esagonali per ogni m≠1! Tali poliedri possono essere esplicitamente costruiti (Goldberg, 1937), mentre si può dimostrare che non esistono “scheletri” di poliedri dove ad ogni vertice arrivano tre spigoli e dove tutte le facce meno una hanno lo stesso numero di lati (Grünbaum e Motzkin, 1963), che dimostra anche l’impossibilita’ del caso m=1.
  • Grafi planari: Qui dapprima una pagina con un paio di programmini per generare certi tipi di grafi planari.
  • Soluzione: il grafo completo su 5 vertici non è planare perchè - in modo simile a quanto fatto in classe - in un disegno planare di tale grafo “meno un arco” si vede che l’arco mancante deve collegare due vertici che si trovano all’interno e all’esterno di un ciclo - di nuovo, per Jordan questo arco deve intersecare il ciclo.
  • Precisazione: Un grafo planare e semplice(*) G è lo scheletro di un poliedro se e solo se per ogni paio di vertici v≠w di G esistono almeno 3 cammini da v a w disgiunti tra loro. (Teorema di Steinitz) [(*)ovvero: senza archi doppi o archi che partono e arrivano nello stesso vertice ]
  • Un libro da non mancare! Courant, Robbins, “Cos’è la matematica”. Bollati Boringhieri, 2000, 671 p. (20 Euro da ibs.it)