Русская Википедия:Перечисление графов

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Файл:Cayley's formula 2-4.svg
Полный список всех деревьев с 2,3 и 4 помеченными вершинами: <math>2^{2-2}=1</math> дерево с 2 вершинами, <math>3^{3-2}=3</math> дерева с 3 вершинами и <math>4^{4-2}=16</math> деревьев с 4 вершинами.

Перечисление графов — категория задач перечислительной комбинаторики, в которых нужно пересчитать неориентированные или ориентированные графы определённых типов, как правило, в виде функции от числа вершин графаШаблон:Sfn. Эти задачи могут быть решены либо точно (как задача Шаблон:Нп3) или асимптотически. Пионерами в этой области математики были ПойаШаблон:Sfn, Кэли[1] и Шаблон:Нп3Шаблон:Sfn.

Помеченные и непомеченные задачи

В некоторых задачах перечисления графов вершины графов считаются помеченными, делая их отличимыми друг от друга. В других задачах любая перестановка вершин считается тем же графом, так что вершины считаются идентичными или непомеченными. В общем случае, помеченные задачи, как правило, оказываются прощеШаблон:Sfn. Теорема Редфилда — Пойи является важным средством для сведения непомеченной задачи к помеченной — каждый непомеченный класс считается классом симметрии помеченных объектов.

Точные формулы перечисления

Некоторые важные результаты в этой области.

<math>C_n=2^{n\choose 2} - \frac{1}{n}\sum_{k=1}^{n-1} k{n\choose k} 2^{n-k\choose 2} C_k.</math>
из которого можно легко вычислить для n = 1, 2, 3, …, что значения Cn равны[2]:
1, 1, 4, 38, 728, 26704, 1866256, …
<math>2^{n-4}+2^{\lfloor (n-4)/2\rfloor}.</math>

См. также

Примечания

Шаблон:Примечания

Литература

Шаблон:Rq

  1. Arthur CayleyШаблон:Недоступная ссылка A Cambridge Alumni Database. University of Cambridge.
  2. Шаблон:OEIS