Tietze gróf

Tietze gróf
Valaki után elnevezve Heinrich Tietze
Csúcsok 12
borda tizennyolc
Sugár 3
Átmérő 3
Heveder 3
Automorfizmusok 12 ( D6 )
Kromatikus szám 3
Kromatikus index négy
Tulajdonságok Cubic
Snark
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A gráfelméletben a Tietze-gráf  egy irányítatlan köbös gráf , amelynek 12 csúcsa és 18 éle van. A gráf Heinrich Tietze nevéhez fűződik , aki 1910-ben kimutatta, hogy egy Möbius-csík hat egymást érintő területre osztható – három a csík széle mentén és három a középvonal mentén –, tehát hat színre lehet szükség olyan gráfokhoz, amelyek Möbius-szalagba ágyazható [1] . A Möbius-csík felosztásának Tietze-tartományainak határszegmensei (beleértve a sáv határa mentén lévő szegmenseket is) a Tietze-gráf beágyazottságát alkotják.

Társulás Petersen gróffal

A Tietze-gráfot a Petersen-gráfból úgy kaphatjuk meg, hogy az egyik csúcsát egy háromszögre cseréljük [2] . A Tietze-gráfhoz hasonlóan a Petersen-gráf is hat egymást érintő tartomány határaként szolgál, de a projektív síkban , nem pedig a Möbius-sávon. Ha kivágjuk a projektív sík ezen partíciójának valamelyik csúcsának környékét, akkor a csúcsot ennek a furatnak a határaira cseréljük, ami pontosan megadja a fent leírt Tietze-gráf konstrukcióját.

Hamiltoni

A Tietze-gráf és a Peterson-gráf is maximálisan nem Hamilton- gráf  - nincs Hamilton-ciklusa , de bármely két nem szomszédos csúcs összekapcsolható Hamilton-úttal [2] . A Tietze-gráf és a Petersen -gráf az egyetlen 2 csúcshoz kapcsolódó nem Hamilton-köbös gráf, amelynek legfeljebb 12 csúcsa van [3] .

A Petersen-gráftól eltérően a Tietze-gráf nem hipo  -Hamilton-gráf – a háromszög három csúcsa közül az egyik eltávolítása egy kisebb gráfot eredményez, amely nem Hamilton-féle marad.

Élszínezés és tökéletes illeszkedés

A Tietze-gráf éleinek színezéséhez négy színre van szükség, így a kromatikus indexe 4. Ez egyenértékű azzal, hogy a Tietze-gráf éleit fel lehet osztani négy illesztésre , de nem kevesebbre.

A Tietze-gráf kielégíti a snark definíciójának követelményeinek egy részét  - ez egy köbös gráf hidak nélkül , és élei nem lehetnek háromszínűek. Egyes szerzők azonban a snarkot 3- és 4-ciklus nélküli gráfokra korlátozzák, és ilyen erősebb feltételek mellett a Tietze-gráf nem snark. A Tietze-gráf izomorf a J 3 gráfhoz, amely a R. Isaacs által 1975-ben javasolt "Virág" snarkok végtelen családjából származik [4] .

A Petersen-gráftól eltérően a Tietze-gráf négy tökéletes illeszkedéssel fedhető le . Ez a tulajdonság kulcsszerepet játszik annak bizonyításában, hogy annak ellenőrzése, hogy egy gráf lefedhető-e négy illesztéssel, NP-teljes probléma [5] .

További tulajdonságok

A Tietze-gráf kromatikus száma 3, kromatikus indexe 4, kerülete 3, átmérője 3. Függetlenségi száma 5, automorfizmuscsoportja 12-es rendű, és izomorf a D 6 diédercsoporttal , a hatszög szimmetriacsoportjával , amely magában foglalja a forgásokat és a tükröződéseket is. Ez a csoport két 3-as és egy 6-os méretű pályát tartalmaz a csúcsokban, ezért ez a gráf nem csúcstranzitív .

Galéria

Lásd még

Jegyzetek

  1. Tietze, 1910 , p. 155-159.
  2. 12 Clark, Entringer , 1983 , p. 57–68.
  3. Punnim, Saenpholphat, Thaithae, 2007 , p. 83–86.
  4. Isaacs, 1975 , p. 221–239.
  5. Esperet, Mazzuoccolo, 2014 , p. 144–157.

Irodalom