Повний двочастковий граф

Повний двочастковий граф (бікліка) — спеціальний вид двочасткового графа, у якого будь-яка вершина першої частки з'єднана з усіма вершинами другої частки вершин.[1][2]

Повний двочастковий граф
Повний двочастковий граф із m = 5 та n = 3
Вершин n + m
Ребер mn
Радіус
Діаметр
Обхват
Автоморфізм
Хроматичне число 2
Хроматичний індекс max{m, n}
Спектр
Позначення

Визначення ред.

Повний двочастковий граф   — це двочастковий граф, такий що для будь-яких двох вершин   і  ,   є ребром в  . Повний двочастковий граф з частками розміру   і   позначається як.  .

Приклади ред.

 
Графи-зірки  ,  ,   і  .
 
Граф  .
  • Графи   називаються зірками, всі повні двочасткові графи, які є деревами, є зірками.
  • Граф   називається клешнею та використовується для визначення графів без клешень.
  • Граф   іноді називається «комунальним графом», назва йде від класичної задачі «вода, газ та електрика», яка в сучасній інтерпретації використовує «комунальне» формулювання (підключити три будинки до водо- електро- та газопостачання без перетинів ліній на площині); задача нерозв'язна незважаючи на непланарність графа  .

Властивості ред.

  • Задача пошуку для даного двочасткового графа повного двочасткового підграфа   NP-повна.
  • Планарний граф не може містити   як мінор графа. Зовніпланарний граф не може містити   як мінор (Це недостатня умова планарності та зовнішньої планарності, а необхідна). І навпаки, будь-який непланарний граф містить або  , або повний граф   як мінор (теорема Куратовського).
  • Повні двочасткові графи   є графами Мура і  -клітками.
  • Повні двочасткові графи   і   є графами Турана.
  • Повний двочастковий граф   має розмір вершинного покриття, рівний   і розмір реберного покриття, що дорівнює  .
  • Повний двочастковий граф   має максимальну незалежну множину розміром  .
  • Матриця суміжності повного двочасткового графа   має власні значення  ,   і   із кратностями  ,   і   відповідно.
  • Матриця Лапласа повного двочасткового графа   має власні значення  ,  ,  ,   із кратностями  ,  ,   і   відповідно.
  • Повний двочастковий граф   має   кістякових дерев.
  • Повний двочастковий граф   має максимальне парування розміру  .
  • Повний двочастковий граф   має підхоже  -реберне розфарбування, яке відповідає латинському квадрату.

Останні два результати є наслідком теореми Холла, застосованої до  -регулярного двочасткового графа.

Див. також ред.

Примітки ред.

  1. Bondy, John Adrian; Murty, U. S. R. (1976), Graph Theory with Applications, North-Holland, с. 5, ISBN 0-444-19451-7.
  2. Diestel, Reinhard (2005), Graph Theory (вид. 3rd), Springer, ISBN 3-540-26182-6. Electronic edition, page 17.