Линейная древесность

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Линейная древесность

неориентированного графа — это наименьшее число линейных лесов, на которые может быть разбит граф. Здесь линейный лес — это ациклический граф с максимальной степенью два, то есть дизъюнктное объединение путей
.

Нерешённые проблемы математики
: Любой граф с максимальной степенью имеет линейную древесность, не превосходящую ?

Линейная древесность графа с максимальной степенью всегда не меньше , поскольку каждый линейный лес может использовать только два из рёбер вершины максимальной степени. Гипотеза о линейной древесности Акиямы, Экзоо и Харари[1] утверждает, чта это нижняя граница точна. Согласно этой гипотезе любой граф имеет линейную древесность, не превосходящую [2]. Однако гипотеза остаётся недоказанной, и лучшая доказанная верхняя грань линейной древесности несколько выше, с некоторой константой (согласно Ферберу, Фоксу и Джейну[3]).

В регулярном графе линейная древесность не может быть равна , поскольку конечные точки любого пути в одном из линейных лесов не могут иметь две смежные вершины, использованные в этом лесе. Поэтому, для регулярных графов, из гипотезы о линейной древесности следует, что линейная древесность в точности равна .

Линейная древесность является вариацией древесности графа, минимального числа лесов, на которые могут быть разбиты рёбра графа. Исследовалась также линейная k-древесность, вариант линейной древесности, в которой любой путь в линейном лесе может иметь не более k рёбер[4].

В отличие от древесности, которая может быть установлена за

NP-трудна. Даже распознавание графов с линейной древесностью два является NP-полной задачей[5]. Однако для кубических графов и других графов с максимальной степенью три линейная древесность всегда равна двум, а разложение на два линейных леса может быть найдено за линейное время с помощью алгоритма, основанного на поиске в глубину[6]
.

Примечания

Литература