Граф Мейнеля

граф, у якому будь-який непарний цикл довжини п'ять і більше має принаймні дві хорди

Граф Мейнеля — це граф, у якому будь-який непарний цикл довжини п'ять і більше має принаймні дві хорди, тобто два ребра, що з'єднують несусідні вершини циклу[1]. Хорди можуть бути такими, що не перетинаються (як на малюнку), а можуть і перетинатися.

У графі Мейнеля будь-який довгий непарний цикл (такий як чорний 5-цикл, показаний тут) повинен мати принаймні дві хорди (зелені)

Графи Мейнеля названо ім'ям Генрі Мейнеля (відомого також за гіпотезою Мейнеля), який 1976 року довів, що вони є досконалими графами[2] задовго до доведення сильної теореми про досконалі графи, яка повністю описує досконалі графи. Той самий результат незалежно виявили Маркосян і Карапетян[3].

Досконалість ред.

Графи Мейнеля є підкласом досконалих графів. Будь-який породжений підграф графа Мейнеля є іншим графом Мейнеля і в будь-якому графі Мейнеля розмір найбільшої кліки дорівнює найменшому числу кольорів, необхідних для розфарбовування графа. Таким чином, графи Мейнеля задовольняють визначенню досконалих графів, що в будь-якому породженому підграфі число клік дорівнює хроматичному числу[1][2][3].

Графи Мейнеля називають також дуже сильно досконалими графами, оскільки (як припустив Мейнель і довів Хланг[1]) їх можна описати властивістю, яка узагальнює визначення властивості строго досконалих графів — у будь-якому породженому підграфі графа Мейнеля будь-яка вершина належить незалежній множині, котра перетинається з будь-якою максимальною клікою[1][4].

Пов'язані класи графів ред.

Графи Мейнеля містять хордальні графи, графи парності та їх підкласи, інтервальні графи, дистанційно-успадковувані графи, двочасткові графи та реберно-досконалі графи[1].

 
Будиночок є досконалим графом, але не є графом Мейнеля

Хоча графи Мейнеля утворюють дуже загальний підклас графів, вони не включають усіх досконалих графів. Наприклад, будиночок (п'ятикутник з однією хордою) досконалий, але графом Мейнеля не є.

Алгоритми та складність ред.

Графи Мейнеля можна розпізнати за поліноміальний час[5] та деякі задачі оптимізації на графах, зокрема, розфарбовування графів, які NP-складні для довільних графів, можна розв'язати за поліноміальний час для графів Мейнеля[6][7].

Примітки ред.

  1. а б в г д Meyniel graphs [Архівовано 2019-07-28 у Wayback Machine.], Information System on Graph Classes and their Inclusions, retrieved 2016-09-25.
  2. а б Meyniel, 1976, с. 339–342.
  3. а б Маркосян, Карапетян, 1976, с. 292–296.
  4. Hoàng, 1987, с. 302–312.
  5. Burlet, Fonlupt, 1984, с. 225–252.
  6. Hertz, 1990, с. 231–240.
  7. Roussel, Rusu, 2001, с. 107–123.

Література ред.