160 likes | 253 Views
U žití lineární algebry v kombinatorice. Marek Tesa ř 2007. Probl ém nakrytia.
E N D
Užití lineární algebry v kombinatorice MarekTesař 2007
Problém nakrytia • Nakrytie grafu G do grafu H je „lokálny izomorfizmus“: zobrazenie vrcholov grafu G na vrcholy grafu H také, že pre všetky v ∈ V(G), okolie vrchola v je zobrazené bijektívne na okolie (v H) obrazu v. • Ak f je nakrytím G na H, tak to budem zapisovať ako: f: G → H
Pre pevný graf H potom pojmom H-nakrytie budeme rozumieť, problém, ktorý na vstup dostane graf G a rozhodne, či existuje nakrytie f: G → H.
3-regulárne grafy na 8 vrcholoch Uvedieme úplnú charakteristiku výpočetnej zložitosti problému H-nakrytia pre triedu 3-regulárnych grafov, ktorých hrany sú ofarbené dvomi farbami - modroua červenou, pričom hrany modrej farby budú tvoriť dva disjunktné 4-cykly a hranyčervenej farby budú tvoriť perfektné párovanie. Uveďme si najprv všetky grafy ktoré patria do tejto triedy
Popis konštrukcie symetrickej sústavy lineárnych rovníc Pre každý vrchol u z V(G) budeme postupovať nasledovne, označme si modrých susedov x a y a červeného suseda ako z . Do sústavy potom pridáme nasledujúce rovnicenad GF[2]: u1 = x1 + 1 u1= y1+ 1 x1= y1 u1= z1+ 1 u2= z2
Vlastnostimodro-červeno-modrých ciest Tvrdenie: Definujme množiny A = {1,3}, B = {2, 4} a C = {6, 8}. Nechpotom X je jedna z týchto množím a nech jeden z koncových vrcholov modro-červeno-modrej cesty začína v množine X. Potom druhý koniec tejto cesty musí ležať v množine (A∪B∪C)-X.
Tvrdenie: Existuje nesymetrický popis konštrukcie sústavy linárnych rovníc, ktorej riešenia sú v bijekcii s príslušnými nakrytiami.
Vlastnosti symetrického popisu konštrukcie sústavy I • Tvrdenie: množina riešení rovníc definovaných pre jeden konkrétny vrchol u musí tvoriť afínnu množinu
Vlastnosti symetrického popisu konštrukcie sústavy II • Tvrdenie: Nech pre graf H existuje symetrický popis konštrukcie sústavy a nech hrany farby d tvoria dva štvorcykly. Potom súčet vektorov na uhlopriečkach jednotlivých štvorcyklov musí byť invariantný.
Neexistencia symetrického popisu konštrukcie sústavy pre náš 4-regulárny graf Pozorovanie: Keby pre tento graf existoval symetrický popis konštrukcie, tak by vrcholom 3 a 7 musel byť priradený rovnaký vektor.