Szabályos grafikon

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. október 8-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 3 szerkesztést igényelnek .

A szabályos (homogén) gráf olyan gráf , amelynek minden csúcsának foka egyenlő, azaz minden csúcsnak ugyanannyi szomszédja van. A szabályosság foka egy gráfinvariáns , és jelölése . Undefined szabálytalan grafikonokhoz . A szabályos gráfok számos algoritmus számára különleges kihívást jelentenek.

A k fokú csúcsokkal rendelkező reguláris gráfot k - szabályosnak , vagy k fokú reguláris gráfnak nevezzük .

A legfeljebb kettő fokozatú reguláris gráfok könnyen osztályozhatók: a 0-reguláris gráf izolált csúcsokból ( null-gráf ), az 1-es reguláris gráf izolált élekből, a 2-reguláris gráf pedig diszjunkt ciklusokból áll .

A 3-reguláris gráfot kocka gráfnak is nevezik .

Az erősen szabályos gráf egy olyan reguláris gráf, amelyre létezik, és olyan, hogy bármely két szomszédos csúcsnak közös szomszédja van, és bármely két nem szomszédos csúcsnak közös szomszédja van. A legkisebb reguláris, de nem erősen szabályos gráfok a ciklikus gráf és a hat csúcsú körgráf .

A teljes gráf erősen szabályos bármely .

A Nash-Williams tétel kimondja, hogy minden 2k +  1 csúcson lévő k - reguláris gráfnak van egy Hamilton-ciklusa .

Algebrai tulajdonságok

Legyen A a gráf szomszédsági mátrixa . Ekkor a gráf akkor és csak akkor szabályos, ha van A sajátvektor [1] . A saját száma lesz a gráf állandó hatványa. A többi sajátértéknek megfelelő sajátvektorok ortogonálisak , így a sajátvektorokhoz .

Egy k fokú reguláris gráf akkor és csak akkor kapcsolódik össze , ha a k sajátérték multiplicitása 1 [1] .

A gráf szabályosságának és konnektivitásának másik kritériuma: a gráf akkor és csak akkor összefüggő és szabályos, ha a J с mátrix a gráf [ szomszédsági algebrájában van [2] .


Legyen G egy D átmérőjű k-szabályos gráf a szomszédsági mátrix sajátértékeivel . Ha G nem kétrészes:

[3] [4]

ahol

.

Generáció

Szabályos gráf generálható a GenReg programmal. [5]

Lásd még

Jegyzetek

  1. 1 2 D. M. Cvetkovich, M. Dub és H. Sachs, Graph Spectrum: Theory and Applications, 3. kiadás, New York: Wylie, 1998.
  2. Curtin, Brian (2005), Algebraic characterizations of graph regularity conditions , Designs, Codes and Cryptography vol. 34 (2-3): 241–248 , DOI 10.1007/s10623-004-4857-4 
  3. Gregory Quenell. Spektrális átmérő becslések k-reguláris gráfokhoz.
  4. Fan RK Chung. Spektrális gráf elmélet. - American Mathematical Society, 1997. - (CBMS). — ISBN 0821803158 .
  5. M. Mehringer, "Graph Theory", 1999, 30, 137.

Linkek