Лексикографическое произведение графов
Лексикографическое произведение или суперпозиция графов — конструкция графа по данным двум. Если связи рёбер в двух графах являются отношениями порядка, то связь рёбер в их лексикографическом произведении является соответствующим лексикографическим порядком — отсюда название.
Лексикографическое произведение первым изучал Феликс Хаусдорф[1].
Определение
графов G и H — это граф, такой, что
- Множество вершин графа есть ; то есть прямое произведение множеств вершин графов и .
- Любые две вершины (u,v) и (x,y) смежны в тогда и только тогда, когда либо u смежна x в G, либо и v смежна y в H.
Свойства
- Лексикографическое произведение в общем случае не коммутативно: . Однако оно удовлетворяет дистрибутивному закону для дизъюнктного объединения: .
- Для дополнений выполняется: .
- Число независимости лексикографического произведения можно легко вычислить из его сомножителей [2]:
- .
- Кликовое число лексикографического произведения мультипликативно:
- .
- Хроматическое число лексикографического произведения равно b-кратному хроматическому числу графа G для b, равному хроматическому числу H:
- , где .
- Лексикографическое произведение двух графов является совершенным графом тогда и только тогда, когда оба множителя совершенны[3].
- Задача распознавания, является ли граф лексикографическим произведением по сложности эквивалентна задаче об изоморфизме графов.[4]
Примечания
Литература
- Wilfried Imrich, Sandi Klavžar. Product Graphs: Structure and Recognition. — Wiley, 2000. — ISBN 0-471-37039-8.
Ссылки
- Weisstein, Eric W. Graph Lexicographic Product (англ.) на сайте Wolfram MathWorld.