Graficul autocomplementar

Un graf auto-complementar este un graf izomorf cu complementul său . Cele mai simple grafice auto-complementare non-triviale sunt o cale cu 4 vârfuri și un ciclu cu 5 vârfuri .

Exemple

Orice graf Paley este auto-complementar [1] . De exemplu, un grafic 3 × 3 rook (graficul Paley de ordinul al nouălea) este, de asemenea, autocomplementar datorită simetriei care menține vârful central pe loc, dar schimbă rolurile punctelor mijlocii de-a lungul celor patru margini și colțurilor zăbrele [2] . Toate graficele auto-complementare puternic obișnuite cu mai puțin de 37 de vârfuri sunt grafice Paley. Totuși, există grafice strict regulate cu 37, 41 și 49 de vârfuri care nu sunt grafice Paley [3] .

Graficul Rado este un graf infinit auto-complementar.

Proprietăți

Un graf autocomplementar cu n vârfuri are exact jumătate din numărul de muchii ale graficului complet , adică n ( n  − 1)/4 muchii, iar (dacă există mai multe vârfuri) diametrul său trebuie să fie 2 sau 3 [ 1] . Deoarece n ( n  − 1) trebuie să fie divizibil cu 4, n trebuie să fie congruent cu 0 sau 1 modulo 4. De exemplu, un grafic cu 6 vârfuri nu poate fi autocomplementar.

Complexitate computațională

Problema verificării dacă două grafuri autocomplementare sunt izomorfe și a verificării dacă un graf dat este auto-complementar sunt echivalente în timpul de execuție cu problema generală a izomorfismului grafului [4] .

Note

  1. 12 Horst Sachs. Über selbstkomplementäre Graphen // Publicationes Mathematicae Debrecen . - 1962. - T. 9 . - S. 270-288 .
  2. S. Shpectorov. Complementare l 1 -grafice // Matematică discretă. - 1998. - T. 192 , nr. 1-3 . - S. 323-331 . - doi : 10.1016/S0012-365X(98)0007X-1 .
  3. I. G. Rosenberg. Teoria și practica combinatoriei. - 1982. - T. 60 . - S. 223-238 .
  4. Marlene J. Colbourn, Charles J. Colbourn. Izomorfism de graf și grafuri autocomplementare // SIGACT News . - 1978. - T. 10 , nr. 1 . - S. 25-29 . - doi : 10.1145/1008605.1008608 .

Link -uri