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分数独立数


分数独立数(Willis 2011),记为 alpha^* (Shannon 1956, Acín et al. 2016) 或 alpha_f (Willis 2011),也称为分数填充数(Shannon 1956, Acín et al. 2016)或 Rosenfeld 数(Acín et al. 2016),是一个图参数,通过放宽计算独立数中的权重条件来定义,从仅允许权重 0 和 1 变为允许区间 [0,1] 中的任何实数。

换句话说,图 G 的分数独立数,其中 V顶点集E边集

 alpha^*(G)=max_(w_i+w_j<=1 for e_(ij) in E; w_i in [0,1])sum_(v in V)w_i
(1)

其中 w_i=w(v_i) 是第 i 个顶点上的权重。这是一个可以有效解决的线性规划。此外,总是可以使用权重 {0,1/2,1} (Nemhauser 1975, Willis 2011) 获得最大权重,这意味着分数独立数必须是整数或半整数。

对于一个有 n 个节点的图,分数独立数满足

alpha^*<=n/2
(2)
alpha^*<=alpha,
(3)

其中 alpha独立数 (Willis 2011, p. 12)。

特殊图类的取值包括

alpha^*(K_n)=n/2
(4)
alpha^*(W_n)=n/2,
(5)

其中 K_n完全图W_n轮图 (Willis 2011, p. 12)。


另请参阅

独立数

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参考文献

Acín, A.; Duan, R.; Roberson, D. E.; Belén Sainz, A.; and Winter, A. "a New Property of the Lovász Number and Duality Relations Between Graph Parameters." 2016年2月5日. https://arxiv.org/abs/1505.01265.Nemhauser, G. L. and Trotter, L. E. Jr. "Vertex Packings: Structural Properties and Algorithms." Math. Programming 8, 232-248, 1975.Shannon, C. E. "The Zero-Error Capacity of a Noisy Channel." IRE Trans. Inform. Th. 2, 8-19, 1956.Willis, W. "Bounds for the Independence Number of a Graph." 硕士论文. Richmond, VA: Virginia Commonwealth University, 2011.

请引用为

Weisstein, Eric W. "分数独立数。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/FractionalIndependenceNumber.html

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