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图的自同构把图与群联系起来,成为图论研究中的一个重要而有效的方法.图的自同态把图和半群联系在了一起,可望应用于图论研究中.自同态、半强自同态、局部强自同态、拟强自同态、强自同态和自同构构成图的自同态的分层.图的所有自同态、强自同态和自同构都构成幺半群,而所有半强自同态、局部强自同态和拟强自同态一般不构成半群.M.Bottcher和U.Knauer提出了如下的一个公开问题:图满足什么条件时,它的所有半强自同态(局部强自同态、拟强自同态)构成幺半群?显然要给出这个问题的一个普遍的回答是十分困难的.本文我们主要就两类图解答上述问题.
第一章和第二章主要介绍研究背景、预备知识以及半强、局部强和拟强自同态的有关基本结果.
第三章讨论和刻画了n棱柱的半强自同态、局部强自同态、拟强自同态和强自同态.证明了n棱柱的拟强自同态都是强自同态,且它的所有半强、局部强、拟强自同态都构成幺半群.
第四章讨论和刻画了连通分裂图的半强、局部强和拟强自同态,分别给出了它们形成幺半群的充要条件,在分裂图范围内回答了M.Bottcher和U.Knauer提出的公开问题.