Кнезер граф


В теории графов граф Кнезера K ( n , k ) (альтернативно KGn , k ) — это граф, вершины которого соответствуют k - элементным подмножествам множества из n элементов , и где две вершины смежны тогда и только тогда, когда два соответствующих множества не пересекаются . Графы Кнезера названы в честь Мартина Кнезера , который впервые исследовал их в 1956 году.

Граф Кнезера K (2 n − 1, n − 1) является нечетным графом O n ; в частности , O 3 = K (5, 2) является графом Петерсена (см. верхний правый рисунок).

Как предположил Кнезер ( 1956 ), хроматическое число графа Кнезера K ( n , k ) для точно равно n2k + 2 ; например, граф Петерсена требует трех цветов в любой правильной раскраске. Эта гипотеза была доказана несколькими способами.

Граф Джонсона J ( n , k ) — это граф, вершины которого являются k - элементными подмножествами n - элементного множества, причем две вершины считаются смежными, когда они встречаются в ( k  − 1) -элементном множестве. Граф Джонсона J ( n , 2) является дополнением графа Кнезера K ( n , 2) . Графы Джонсона тесно связаны со схемой Джонсона , обе названы в честь Селмера М. Джонсона .

Обобщенный граф Кнезера K ( n , k , s ) имеет тот же набор вершин, что и граф Кнезера K ( n , k ) , но соединяет две вершины всякий раз, когда они соответствуют множествам, которые пересекаются в s или меньшем количестве элементов ( Denley 1997 ). Таким образом , K ( n , k , 0) = K ( n , k ) .

Двудольный граф Кнезера H ( n , k ) имеет в качестве вершин множества из k и nk элементов, взятых из набора из n элементов. Две вершины соединены ребром, если одно множество является подмножеством другого. Подобно графу Кнезера, он транзитивен по вершинам со степенью . Двудольный граф Кнезера может быть сформирован как двудольное двойное покрытие K ( n , k ) , в котором делается две копии каждой вершины и заменяется каждое ребро парой ребер, соединяющих соответствующие пары. вершин ( Симпсон 1991). Двудольный граф Кнезера H (5, 2) является графом Дезарга, а двудольный граф Кнезера H ( n , 1) является коронным графом .


Граф Кнезера O 4 = K (7, 3)