Articles

Kolový graf

Diskrétní matematika > Teorie grafů > Jednoduché grafy > Kuželové grafy >
Diskrétní matematika > Teorie grafů > Jednoduché grafy. > Grafy s grafy >
Diskrétní matematika > Teorie grafů > Jednoduché grafy > Integrální grafy >

DOWNLOAD Mathematica NotebookWheelGraphs

Jak je definováno v této práci, kolový graf W_n řádu n, někdy jednoduše nazývaný nkolový (Harary 1994, str. 46; Pemmaraju a Skiena 2003, s. 248; Tutte 2005, s. 78), je graf, který obsahuje cyklus řádu n-1 a u něhož je každý vrchol grafu v cyklu spojen s jedním jiným vrcholem grafu známým jako náboj. Hrany kola, které zahrnují náboj, se nazývají špice (Skiena 1990, s. 146). Kolo W_n lze definovat jako spojení grafů K_1+C_(n-1), kde K_1 je singletonový graf a C_n je graf cyklu, což z něj dělá (n,1)-kuželový graf.

Všimněte si, že existují dvě konvence pro indexování grafů kol, přičemž někteří autoři (např, Gallian 2007), přijímají konvenci, že W_n označuje kolový graf na n+1 uzlech.

Čtyřstěnný graf (tj. K_4) je izomorfní k W_4 a W_5 je izomorfní k úplnému trojstěnnému grafu K_(1,2,2). Obecně je nkolový graf kostrou (n-1)pyramidy.

W_5 Je jedním ze dvou grafů získaných odstraněním dvou hran z pentatopového grafu K_5, druhým je graf domu X.

Kolové grafy jsou půvabné (Frucht 1979).

Kolový graf W_n má dimenzi grafu 2 pro n=7 (a je tedy jednotkově vzdálený) a dimenzi 3 v opačném případě (a tedy není jednotkově vzdálený) (Erdős et al. 1965, Buckley a Harary 1988).

Každý kolový graf je samodvojný graf.

Kolové grafy lze ve Wolframově jazyce konstruovat pomocí WheelGraph. Předpočítané vlastnosti řady kolových grafů jsou k dispozici prostřednictvím GraphData.

WheelGraphCycles4WheelGraphCycles5

Počet cyklů grafu v kolovém grafu W_n je dán n^2-3n+3, neboli 7, 13, 21, 31, 43, 57, … (OEIS A002061) pro n=4, 5, ….

V kolovém grafu má náboj stupeň n-1 a ostatní uzly mají stupeň 3. Kolové grafy jsou 3spojené. W_4=K_4, kde K_4 je úplný graf řádu čtyři. Chromatické číslo W_n je

 chi(W_n)={3 for n odd; 4 for n even.
(1)

Př. Graf kola W_n má chromatický polynom

 pi(x)=x.
(2)

.