Aquest teorema diu:

«En qualsevol grup de 6 o més persones sempre hi ha o bé un grup de 3 persones que es coneixen mútuament o bé un grup de 3 persones que no es coneixen».

Aquí, les torres representen les 6 persones. El blau pot representar, per exemple, que les persones es coneixen i vermell que no es coneixen.

Un primer repte

Gira les barres per canviar-les de color.
Comprova que sempre hi ha un triangle monocolor.

Un segon repte

Frank Ramsey i la Teoria de Ramsey

Frank Ramsey (1903 – 1930) va ser un matemàtic anglès. A partir de les seves investigacions s’ha creat la branca de la combinatòria coneguda com a Teoria de Ramsey.

La teoria de Ramsey, busca regularitats en mig del desordre i en quines condicions apareixen.

Considerem per exemple els grafs complets   \mathbf{K} consistents en una sèrie de punts o vèrtexs units entre de totes les maneres possibles per mitjà d’arestes. Amb 3 punts   \mathbf{K}_{3} és un triangle, amb 4   \mathbf{K}_{4} un quadrilàter i les seves dues diagonals.

Si acolorim les arestes amb dos colors.  Quina mida ha de tenir el graf   \mathbf{K} per estar segurs que apareix un triangle d’un sol color? En aquest cas estem buscant el nombre de Ramsey   \mathbf{R}(3,3) 

La resposta sabem que és 6: ens cal el graf    \mathbf{K}_{6} amb 6 vèrtexs i les seves 15 arestes com el que tenim.

La demostració és simple:

    • En primer lloc, es veu que amb 3, 4 o 5 vèrtexs hi ha configuracions del graf que no tenen triangles monocolors. 
    • A continuació cal assegurar que en el cas    \mathbf{K}_{6} sempre hi ha un triangle monocolor.
    • Ens fixem en un dels seus vèrtexs, de les 5 arestes que surten d’ell n’hi haurà 3 o més del mateix color.
    • Per tal que no es formin triangles monocolors les arestes que uneixen els extrems d’aquestes 3 arestes han de ser de l’altre color.
    • Però llavors es forma un triangle monocolor amb els extrems d’aquestes 3 arestes.
    • Així doncs, un \mathbf{K}_{6} de dos colors sempre contindrà un \mathbf{K}_{3} d’un color.

Aquest és el nombre de Ramsey més petit, el següent és   \mathbf{R}(4,3)=9. Encara es desconeixen molts nombres de Ramsey i en altres sols s’han demostrat el seu límit superior o inferior. Podeu veure els darrers resultats obtinguts a Wolfram Alpha Mathword.