우정 그래프

Friendship graph
우정 그래프
Friendship graph 8.svg
우정8 그래프 F.
정점2n+1
가장자리3n
반지름1
지름2
둘레3
색수3
색도 지수2n
특성.
표기법Fn
그래프 및 모수 표
우정 그래프2 F, F3, F4.

그래프 이론의 수학 분야에서 우정 그래프(또는 네덜란드 풍차 그래프 또는 n-fan) Fn 2n+1 정점과 3n 가장자리를 갖는 평면 비방향 그래프다.[1]

우정 그래프 Fn 주기 그래프 C3 n개의 복사본을 공통 꼭지점과 결합하여 구성할 수 있다.[2]

시공에 의해 우정의 그래프 Fn 풍차 그래프 Wd(3, n)와 이형이다.둘레 3, 지름 2, 반지름 1의 단위 거리다.그래프 F2 나비 그래프와 이형이다.

우정 정리

폴 에르데스, 알프레드 레니, 베라 T우정 정리. 소스(1966)는 [3]두 꼭지점마다 정확히 하나의 이웃을 가지고 있는 속성을 가진 유한한 그래프가 정확히 우정 그래프라고 말한다.비공식적으로, 만약 한 무리의 사람들이 모든 한 쌍의 사람들이 정확히 한 명의 친구를 가지고 있다는 재산을 가지고 있다면, 다른 모든 사람들과 친구인 한 사람이 있어야 한다.그러나 무한 그래프의 경우 이 속성을 가진 동일한 카디널리티의 여러 가지 그래프가 있을 수 있다.[4]

우정의 정리에 대한 조합 증명서는 머르지오스와 운거에 의해 주어졌다.[5]또 다른 증거는 크레이그 후네케에 의해 주어졌다.[6]2018년 10월 알렉산더 판 데르 베켄스가 메타트 메일링 리스트에서 메타트에서의 공식화된 증거를 보고하였다.[7]

라벨링 및 착색

우정 그래프는 색도 번호 3과 색도 지수 2n을 가지고 있다.그것의 색도 다항식은 사이클 그래프 C3 색도 다항식에서 추론할 수 있으며(-2) ( 1 ) (와 같다

우정의 그래프n F는 n이 이상할 경우에만 가장자리-그레이스적이다.n ≡ 0 (mod 4) 또는 n [8][9]≡ 1 (mod 4)일 경우에만 우아하다.

모든 우정 그래프는 중요한 요소다.

극단 그래프 이론

극단적 그래프 이론에 따르면 (정점 수에 비례하여) 에지가 충분히 많은 모든 그래프는 하위 로 k -fan을 포함해야 한다.보다 구체적으로, 가장자리 수가 다음과 같은 경우 -vertex 그래프에 적용된다.

여기서 () 은(는) 2- k (가) 홀수일 경우 k - 이며, (가) 짝수일 경우 f k -이다.이러한 경계는 삼각형이 없는 그래프에서 가장자리 수에 대한 투란의 정리를 일반화하며, 적은 수의 가장자리에는 k -fan을 포함하지 않는 그래프가 존재한다는 점에서 이 문제에 대해 가능한 최선의 경계다.[10]

참조

  1. ^ Weisstein, Eric W. "Dutch Windmill Graph". MathWorld.
  2. ^ Gallian, Joseph A. (January 3, 2007), "A dynamic survey of graph labeling", Electronic Journal of Combinatorics: DS6, doi:10.37236/27.
  3. ^ Erdős, Paul; Rényi, Alfréd; Sós, Vera T. (1966), "On a problem of graph theory" (PDF), Studia Sci. Math. Hungar., 1: 215–235.
  4. ^ Chvátal, Václav; Kotzig, Anton; Rosenberg, Ivo G.; Davies, Roy O. (1976), "There are friendship graphs of cardinal ", Canadian Mathematical Bulletin, 19 (4): 431–433, doi:10.4153/cmb-1976-064-1.
  5. ^ Mertzios, George; Walter Unger (2008), "The friendship problem on graphs" (PDF), Relations, Orders and Graphs: Interaction with Computer Science
  6. ^ Huneke, Craig (1 January 2002), "The Friendship Theorem", The American Mathematical Monthly, 109 (2): 192–194, doi:10.2307/2695332, JSTOR 2695332
  7. ^ van der Vekens, Alexander (11 October 2018). "Friendship Theorem (#83 of "100 theorem list")". metamath@googlegroups.com (Mailing list).
  8. ^ Bermond, J.-C.; Brouwer, A. E.; Germa, A. (1978), "Systèmes de triplets et différences associées", Problèmes Combinatoires et Théorie des Graphes (Univ. Orsay, 1976), Colloq. Intern. du CNRS, vol. 260, CNRS, Paris, pp. 35–38, MR 0539936.
  9. ^ Bermond, J.-C.; Kotzig, A.; Turgeon, J. (1978), "On a combinatorial problem of antennas in radioastronomy", Combinatorics (Proc. Fifth Hungarian Colloq., Keszthely, 1976), Vol. I, Colloq. Math. Soc. János Bolyai, vol. 18, North-Holland, Amsterdam-New York, pp. 135–149, MR 0519261.
  10. ^ Erdős, P.; Füredi, Z.; Gould, R. J.; Gunderson, D. S. (1995), "Extremal graphs for intersecting triangles", Journal of Combinatorial Theory, Series B, 64 (1): 89–100, doi:10.1006/jctb.1995.1026, MR 1328293.