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凯勒图


n 维凯勒图,有时记为 G_n (例如,Debroni et al. 2011),可以定义在 4^n 个元素的顶点集 (m_1,...,m_n) 上,其中每个 m_i 为 0、1、2 或 3,并且当两个顶点在至少两个坐标上不同,且在至少一个位置标签的差为 2(模 4)时,它们是相邻的。

这些图为凯勒猜想提供了一个方便的图论公式,并被广泛用于测试最大团算法(Myrvold 和 Fowler,Debroni 2011),因为即使对于 n=6,大多数启发式团算法也达不到正确的最大团阶数。

Corrádi 和 Szabó (1990) 表明,此图中的团的大小最多为 2^n,并且进一步表明,如果存在大小为 2^n 的团,则凯勒猜想在该维度上是错误的。然而,请注意,这种团的不存在并不一定意味着猜想的正确性,仅意味着对于坐标为整数或半整数的超立方体不存在反例(Debroni et al. 2011)。通过数学证明(Perron 1940),已知凯勒猜想对于 n<=6 是成立的,并且对于至少 n=8、10 和 12 是错误的,最小的未解决情况是 n=7,其中维度 n>=8 的反证是通过构造大小为 2^n 的最大团来实现的。最近,Debroni et al. (2011) 确定了 团数G_7 为 124,但是,如上所述,大小为 2^n 的团的缺失并不能在维度 n 中确立该定理。

凯勒图 G_n (n=1, 2, ...) 的团数由 1, 2, 5, 12, 28, 60, 124, 256, ... 给出 (OEIS A202604)。

对于 n>2,凯勒图 G_n色数分数色数独立数均为 2^n (W. Myrvold; 私人通讯,S. Wagon,2013 年 1 月 22 日)。对于 n=1, 2, ...,独立数明确地为 4, 5, 8, 16, 32, 64, 128, 256, ... (OEIS A258935)。

Jarnicki et al. 2017 表明,所有凯勒图都是 1 类图,即边色数等于它们的最大顶点度 Delta

Fung (2011) 给出了凯勒图 G_1, G_2, ... 的 Lovász 数,分别为 4、6、28/3、2^42^5、....

所有连通的凯勒图都是哈密顿图 (W. Myrvold; 私人通讯,S. Wagon,2013 年 1 月 23 日) 和 哈密顿连通图 (私人通讯,S. Wagon,2013 年 1 月 24 日)。

KellerGraph

特殊情况总结在下表中,其中 2-凯勒图(同构于 Clebsch 图)的情况的构造在上面进行了说明。


另请参阅

克莱布什图, 凯勒猜想, 最大团

使用 探索

参考文献

Corrádi, K. 和 Szabó, S. "凯勒猜想的组合方法。" Periodica Mathematica Hungarica. János Bolyai 数学学会杂志 21, 95-100, 1990.Debroni, J.; Eblen, J. D.; Langston, M. A.; Shor, P.; Myrvold, W.; 和 Weerapurage, D. "凯勒最大团问题的完整解决方案。" 第 22 届 ACM-SIAM 离散算法研讨会论文集。 pp. 129-135, 2011.Fung, M. "凯勒图的 Lovász 数。" 硕士论文。Universiteit Leiden: Mathematisch Instituut, 2011.Jarnicki, W.; Myrvold, W.; Saltzman, P.; 和 Wagon, S. "凯勒图、Mycielski 图和 Queen 图的已证明和猜想的性质。" 即将发表于 Ars Math. Comtemp. 2017.Johnson, D. S. 和 Trick, M. A. 团、着色和可满足性:第二届 DIMACS 实现挑战赛,研讨会,1993 年 10 月 11-13 日。 Boston, MA: Amer. Math. Soc., 1996.Lagarias, J. C. 和 Shor, P. W. "凯勒的立方体平铺猜想在高维度中是错误的。" Bull. Amer. Math. Soc. 27, 279-283, 1992.Mackey, J. "八维立方体平铺,无面共享。" Disc. Comput. Geom. 28, 275-279, 2002.Myrvold, W. 和 Fowler, P. W. "快速枚举所有同构的独立集。" J. Comb. Math. Comb. Comput. 85, 173-194, 2013.Peron, O. "Über lückenlose ausfüllung des n-dimensionalen raumes durch kongruente würfel." Math. Z. 46, 1-26 和 161-180, 1940.Sloane, N. J. A. "整数序列在线百科全书"中的序列 A202604A258935

请引用为

Weisstein, Eric W. "凯勒图。" 来自 —— 资源。 https://mathworld.net.cn/KellerGraph.html

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