Articulo de referencia

Problema del diámetro de grados

Problema sin resolver en matemáticas Dados dos enteros positivos d y k , ¿cuál es el grafo más grande de diámetro k tal que todos los vértices tienen grados como máximo d ? Más ...

Problema sin resolver en matemáticas
Dados dos enteros positivos d y k , ¿cuál es el grafo más grande de diámetro k tal que todos los vértices tienen grados como máximo d ?
Cuando el grado es menor o igual a 2 o el diámetro es menor o igual a 1, el problema se vuelve trivial y se resuelve mediante el gráfico cíclico y el gráfico completo , respectivamente.

En teoría de grafos , el problema del diámetro de grado consiste en encontrar el grafo G más grande posible (en términos del tamaño de su conjunto de vértices V ) de diámetro k tal que el grado máximo de cualquiera de los vértices en G sea como máximo d . El tamaño de G está acotado superiormente por la cota de Moore ; para 1 < k y 2 < d , solo el grafo de Petersen , el grafo de Hoffman-Singleton y posiblemente grafos (aún no probados) de diámetro k = 2 y grado d = 57 alcanzan la cota de Moore. En general, los grafos de mayor diámetro de grado son mucho más pequeños que la cota de Moore.

Fórmula

Dejarnorted,k{\displaystyle n_{d,k}}Sea el número máximo posible de vértices para un grafo con grado como máximo d y diámetro k . Entoncesnorted,kMETROd,k{\displaystyle n_{d,k}\leq M_{d,k}}, dóndeMETROd,k{\displaystyle M_{d,k}}es el límite de Moore :

METROd,k={1+d(d1)k1d2 si d>22k+1 si d=2{\displaystyle M_{d,k}={\begin{cases}1+d{\frac {(d-1)^{k}-1}{d-2}}&{\text{ si }}d>2\\2k+1&{\text{ si }}d=2\end{cases}}}

Este límite se alcanza para muy pocos grafos, por lo que el estudio se centra en cuán cerca existen grafos del límite de Moore. Para el comportamiento asintótico, tenga en cuenta queMETROd,k=dk+O(dk1){\displaystyle M_{d,k}=d^{k}+O(d^{k-1})}.

Defina el parámetroμk=límite inferiordnorted,kdk{\displaystyle \mu _{k}=\liminf _{d\to \infty }{\frac {n_{d,k}}{d^{k}}}}Se conjetura queμk=1{\displaystyle \mu _{k}=1}para todo k . Se sabe queμ1=μ2=μ3=μ5=1{\displaystyle \mu _{1}=\mu _{2}=\mu _{3}=\mu _{5}=1}y esoμ41/4{\displaystyle \mu _{4}\geq 1/4}.

Véase también

Referencias

  • Bannai, E.; Ito, T. (1973), "Sobre los grafos de Moore", J. Fac. Sci. Univ. Tokyo Ser. A , 20 : 191– 208, MR 0323615 
  • Hoffman, Alan J.; Singleton, Robert R. (1960), "Gráficos de Moore con diámetro 2 y 3" (PDF) , IBM Journal of Research and Development , 5 (4): 497–504 , doi : 10.1147/rd.45.0497 , MR 0140437 
  • Singleton, Robert R. (1968), "No existe ningún grafo de Moore irregular", American Mathematical Monthly , 75 (1), Mathematical Association of America: 42– 43, doi : 10.2307/2315106 , JSTOR 2315106 , MR 0225679  
  • Miller, Mirka ; Širáň, Jozef (2005), "Grafos de Moore y más allá: Una revisión del problema grado/diámetro" , Revista electrónica de combinatoria , Revisión dinámica: DS14
  • CombinatoricsWiki - El problema del grado/diámetro