平面图的线性荫度、均匀染色和全染色

来源 :山东大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:DDD1968
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图论起源于18世纪,最早关于图论的文章是在1736年由Euler完成的,这篇文章用图的方法解决了著名的哥尼斯堡七桥问题。自二十世纪五十年代以来,由于计算机科学的迅速发展,有力地推动了图论的发展,关于图论方面的结果大量涌现。四色猜想作为图的染色问题的起源,一直引领着图论的发展,并使得图的染色理论成为图论中的一个重要分支。图的染色理论在最优化、计算机理论、网络设计、时间表问题等方面都有着重要的应用。本文主要讨论图的几类染色问题,如图的线性荫度、均匀染色及全染色等。   本文所考虑的图都是有限简单图。给了一个平面图G,用V(G),E(G),F(G)和△(G)分别表示图G的顶点集,边集,面集及最大度。给了一个实数x,用[x]和[x]分别表示不小于x的最小整数和不超过x的最大整数。   图G的正常κ-全染色是指用七种颜色对V(G)∪E(G)中的元素进行染色,使得相邻的或者相关联的两个元素染不同的颜色。使得图G存在正常的κ-全染色的最小正整数κ称为G的全色数,记作x"(G)。类似地,如果只对图G的顶点(边)染色,那么就可以得到图G的点色数x(G)(边色数x(G))。   一个线性森林是每一个极大连通分支均为路的图.对于一个图G,ψ是从E(G)到{1,2,…,t}的映射。若对任意α,1≤α≤t,均有染α色的边的导出子图是一个线性森林,则称ψ为图G的一个线性t-染色。图的线性荫度是使得G有一个线性t-染色的最小t值,记为la(G).此定义由Harary于1970年提出。下面是一个著名的线性荫度猜想:   猜想1.对任何简单图G,均有[△(G)/2]≤la(G)≤[△(G)+1/2]。   Péroche证明了:即使△(G)=4,确定图G的线性荫度也是一个NP-困难问题。本文第二章主要给出了一些平面图的线性荫度的确切值。   本文讨论的另一个问题是均匀染色。设ψ是图G的一个正常κ-点染色,若ψ的任何两种不同颜色所染的顶点数目至多差1,则称ψ是G的一个均匀κ-染色。若G有一个均匀κ-染色,则称G是均匀κ-可染的。图G具有均匀κ-染色的最小正整数κ,称为G的均匀色数,记为xe(G).1973年,Meyer提出以下猜想(均匀染色猜想):   猜想2.如果G是不为完全图和奇圈的连通图,则xe(G)≤△(G)。   1994年,Chen,Li和Wu提出了以下猜想:   猜想3.如果G是一个连通图,且既不是完全图Kn,奇圈又不是完全二部图K2n+1,2n+1(n≥1),那么G是均匀△(G)-可染的。   本文将给出关于猜想3的几个结果。   对于全染色,Behzad和Vizing分别提出以下猜想:   猜想4.(全染色猜想)对任意图G,都有△(G)+1≤X"(G)≤△(G)+2。   该猜想目前还远没有解决,对于平面图G,如果最大度△(G)≠6,则该猜想已经被验证。另外当G为一个平面图且△(G)≥9时,x"(G)=△(G)+1。本文将会讨论△(G)≤8时,几类有限制条件的平面图的全色数。   第一章,介绍了图论中的一些定义、符号、本文所讨论的各种染色的进展状况及本文的主要结论,给出了一个简短但相对完整的综述。   第二章,讨论了平面图的线性荫度。求得了几类有限制条件的平面图的线性荫度的确切值,以下是本章的主要结果:   结论1假设G是一个△(G)≥5的平面图.如果G不含5-圈和6-圈,则la(G)=[△(G)/2]。   结论2令i和j是两个固定的正整数(3≤i≤j≤5)。若G是一个△(G)≥7的平面图,且G中任意i-圈和j-圈均不相邻,则la(G)=[△(G)/2]。   结论3令G是一个△(G)≥5的平面图.若G中每一个4-圈均不与i-圈相邻(()i∈{3,4,5}),则la(G)=[△(G)/2]。   第三章,讨论了平面图的均匀染色.利用平面图的结构性质及换色法等技巧,改进了zhang和Yap的关于平面图均匀染色的结果。以下是本章的主要结果:   结论4若G是最大度△≥10的平面图,则对任意的正整数m≥△,图G都是均匀m-可染的。   结论5若G是最大度△≥6且不含3-圈的平面图,则对任意的正整数m≥△,G是均匀m-可染的。   结论6若G是最大度△≥7且不含4-圈的平面图,则对任意的正整数m≥△,G是均匀m-可染的。   第四章,讨论了平面图的全染色。给出了有限制条件的两类平面图的全色数的精确值.以下是本章的结果:   结论7假设G是一个不合相邻4-圈的平面图.如果△≥8,那么x"(G)=△+1。   结论8假设G是一个△(G)≥6且不含相交4-圈的平面图,且G满足下列条件之一:(1)不含相交3-圈,(2)不含5-圈,(3)不含6-圈,则全色数x"(G)=△+1。
其他文献
本论文的笫一部分证明了任意的箭图都是双代数箭图,并找出了某些Dynkin图上的非交换余拟三角双代数结构,第二部分给出了Kronecker代数的部分不可分解表示作张量积之后的分解规