简单图的似然性定义为从集合 开始。然后迭代以下过程以产生阶数为
的图的集合
。在步骤
中,从集合
中随机选择一个整数
。现在随机选择
中的一个图(保持其在步骤
中构建的概率),并从中添加一个新的顶点,该顶点连接到其现有顶点的
个随机选择的所有顶点。现在合并此过程产生的任何同构图,方法是将其概率相加。则
在
个顶点上的图的似然性定义为
出现在
中的概率。
此过程的第 次迭代产生
个节点上的每个可能的图。上面说明了
到 4 个节点的图的结果。E. Weisstein(2013 年 12 月 23 日)已经计算了最多 10 个节点的所有简单图的似然性。
,其中
是 图的补图
。
和
因此是同等可能的。
由于这些值是概率,因此所有 节点图的似然性之和为 1,并且单个似然性满足
(1)
|
其中 仅对
成立。
也满足更强的不等式
(2)
|
其中 是 图的自同构群 的阶数
(Banerji et al. 2014)。
下表总结了许多特殊类别的成员的似然性。
图 | OEIS | 值 |
Andrásfai 图 | A000000/A000000 | |
反棱柱图 | A000000/A000000 | 13/21600, 1909/2540160000, ... |
哑铃图 | A000000/A000000 | 97/129600, 79/282240000, ... |
鸡尾酒会图 | A000000/A000000 | 1/2, 1/36, 13/21600, 11/1587600, ... |
完全图 | A000000/A000000 | 1, 1/2, 1/6, 1/24, 1/120, 1/720, ... |
冠图 | A000000/A000000 | 29/64800, 11/40642560, ... |
循环图 | A000000/A000000 | 1/2, 1/270, 1909/2540160000, ... |
空图 | A000000/A000000 | 1, 1/2, 1/6, 1/24, 1/120, 1/720, ... |
超立方体图 | A000000/A000000 | 1, 1/2, 1/36, 11/40642560, ... |
梯形图 | A000000/A000000 | 1/2, 1/36, 61/43200, 20299/2540160000, ... |
梯子横档图 | A000000/A000000 | 1/2, 1/36, 13/21600, 11/1587600, ... |
莫比乌斯梯子 | A000000/A000000 | 23/259200, 1909/2540160000, ... |
路径图 | A000000/A000000 | 1, 1/2, 1/3, 1/9, 29/1080, 2/405, 2509/3402000, 1889/20412000, ... |
棱柱图 | A000000/A000000 | 29/64800, 11/40642560, ... |
星图 | A000000/A000000 | 1, 1/2, 1/3, 5/72, 17/1440, 77/43200, 437/1814400 |
太阳图 | A000000/A000000 | 59/25920, 101/9072000, ... |
三角图 | A000000/A000000 | 1, 1/6, 13/21600, ... |
轮图 | A000000/A000000 | 1/24, 13/720, 203/129600, 2393/18144000, ... |
具有已知闭式值的类别包括
(3)
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(4)
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(5)
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(6)
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(7)
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其中 是一个 完全图,
是一个 空图,
是一个 星图,
是一个 梯子横档图,
是一个 阶乘,并且
是一个 次阶乘。此外,循环图 的
和 路径图 的
之间存在关系,由下式给出
(8)
|
(Banerji et al. 2014)。
一般来说,具有 个顶点和
个孤立边的图的似然性为
(9)
| |||
(10)
|
给出特殊情况
(11)
| |||
(12)
|
其中 是一个 调和数。
![GraphLikelihoods](images/eps-svg/GraphLikelihoods_700.png)
上面绘制了 对于
节点图的值。
对于 的所有值,除了
、3 和 5(对于它们,最小值分别出现在
、
和
时),
的最小值出现在 完全二部图
及其 图的补图。对于
,
, 2, ... 的最小值分别为 1, 1/2, 1/6, 1/36, 1/270, 23/259200, 319/54432000, 319/15240960000, ... (OEIS A234234 和 A234235)。
最大值 作为
的函数的情况不太清楚,对于
, 2, ...,最大值出现在
、
、
、爪形图、镖形图、... 及其补图。相应的最大值是 1, 1/2, 1/3, 13/72, 307/4320, 1927/86400, 39211/6804000, 27797639/22861440000, ... (OEIS A234236 和 A234237)。