Граф Шрикханде

Граф Шрикханде — граф, найденный С. С. Шрикханде (англ.) в 1959 году[1][2]. Граф сильно регулярен, имеет 16 вершин и 48 рёбер и каждая вершина имеет степень 6. Каждая пара узлов имеет ровно два общих соседа, независимо от того, связана эта пара ребром или нет.

граф Шрикханде
Назван в честь С. С. Шрикханде
Вершин 16
Рёбер 48
Радиус 2
Диаметр 2
Обхват 3
Автоморфизмы 192
Хроматическое число 4
Хроматический индекс 6
Свойства Сильно регулярный
Гамильтонов
Симметричный
Эйлеров
Целый
Книжная толщина 4
Число очередей 3

Построение

Граф Шрикханде можно построить как граф Кэли, в котором множество вершин — это , а две вершины связаны тогда и только тогда, когда разность находится в .

Свойства

В графе Шрикханде любые две вершины I и J имеют двух различных общих соседей (исключая сами вершины I и J), что выполняется вне зависимости от того, смежны ли I и J, или нет. Другими словами, граф сильно регулярен и его параметрами являются: {16,6,2,2}, то есть . Из этого равенства следует, что граф ассоциирован с симметричными сбалансированными неполными блок-схемами (англ. Balanced Incomplete Block Designs, BIBD). Граф Шрикханде разделяет эти параметры с точно одним другим графом, 4×4 ладейным графом, то есть рёберным графом L(K4,4) полного двудольного графа K4,4. Последний граф является единственным рёберным графом L(Kn, n), для которого параметры сильной регулярности не определяют этот граф единственным образом, и граф делит их с другим графом, а именно графом Шрикханде (который не является ладейным графом)[2][3].

Граф Шрикханде локально шестиуголен. То есть соседи каждой вершины образуют цикл из шести вершин. Как и любой локально цикличный граф, граф Шрикханде является 1-мерным остовом триангуляции Уитни некоторой поверхности. В случае графа Шрикханде эта поверхность является тором, в котором каждая вершина окружена шестью треугольниками[4] Таким образом, граф Шрикханде — это тороидальный граф. Вложение образует регулярное отображение в тор с 32 треугольными гранями. Остов дуального графа этого отображения (как вложенного в тор) — граф Дика, кубический симметричный граф.

Граф Шрикханде не является дистанционно-транзитивным. Это самый маленький дистанционно-регулярный граф, не являющийся дистанционно-транзитивным[5].

Группа автоморфизмов графа Шрикханде имеет порядок 192. Она действует транзитивно на вершины, на рёбра и дуги графа. Поэтому граф Шрикханде является симметричным графом.

Характеристический многочлен графа Шрикханде равен . Таким образом, граф Шрикханде является целым графом — его спектр состоит всецело из целых чисел.

Граф имеет книжную толщину 4 и число очередей 3[6].

Галерея

Примечания

  1. Weisstein, Eric W. Shrikhande Graph (англ.) на сайте Wolfram MathWorld.
  2. Shrikhande, 1959, с. 781–798.
  3. Harary, 1972, с. 79.
  4. Brouwer A. E. Shrikhande graph.
  5. Brouwer, Cohen, Neumaier, 1989, с. 104–105, 136.
  6. Wolz, 2018.

Литература

  • Shrikhande S. S. The uniqueness of the L2 association scheme // Annals of Mathematical Statistics. — 1959. Т. 30. С. 781–798. doi:10.1214/aoms/1177706207. — .
  • Frank Harary. Graph Theory. — Massachusetts: Addison-Wesley, 1972.
    • Харари Ф. Теория графов. М.: «Мир», 1973.
  • , ISBN 0-521-43594-3
  • Brouwer A. E., Cohen A. M., Neumaier A. Distance-Regular Graphs. — New York: Springer-Verlag, 1989. — С. 104–105, 136.
  • Jessica Wolz. Engineering Linear Layouts with SAT. — University of Tübingen, 2018. — (Master Thesis).

Ссылки

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.