Wykres zero-symetryczny - Zero-symmetric graph

18-wierzchołkowy wykres zero-symetryczny
Najmniejszy wykres symetryczny zero, z 18 wierzchołkami i 27 krawędziami
Ścięty sześcian sześcienny
Sześcio-ośmiościan rombowy wielki , a zero-symetryczny wielościan
Rodziny grafów definiowane przez ich automorfizmy
odległość-przechodnia odległość-regularna mocno regularne
symetryczny (przechodni łuku) t -przechodni, t  ≥ 2 skośno-symetryczny
(jeśli połączone)
wierzchołki i krawędzie przechodnie
przechodnie i regularne krawędź przechodnia
przechodnie przez wierzchołki regularny (jeśli dwustronna)
biregular
Wykres Cayleya zero-symetryczne asymetryczny

W matematycznej dziedzinie teorii wykres , A zero symetryczny wykres jest połączony wykres , w którym każdy wierzchołek ma dokładnie trzy krawędzie ze zdarzeń, a dla każdego z dwóch wierzchołków, jest unikalny symetrii przy jednym wierzchołkiem do drugiej. Taki graf jest grafem przechodnim wierzchołkowym, ale nie może być grafem przechodnim krawędziowym : liczba symetrii jest równa liczbie wierzchołków, zbyt mało, aby przenieść każdą krawędź do każdej innej krawędzi.

Najmniejszy zero-symetryczny wykres z dwoma orbitami krawędzi

Nazwa tej klasy wykresów została ukuta przez RM Fostera w liście do HSM Coxeter z 1966 roku . W kontekście teorii grup zero-symetryczne grafy są również nazywane graficznymi regularnymi reprezentacjami ich grup symetrii.

Przykłady

Najmniejszy graf zero-symetryczny to graf nieplanarny z 18 wierzchołkami. Jego notacja LCF to [5,−5] 9 .

Między płaskimi wykresów , że ścięta cuboctahedral i ściętego icosidodecahedral wykresy również zero symetryczne.

Wszystkie te przykłady są wykresami dwudzielnymi . Istnieją jednak większe przykłady grafów o zerowej symetrii, które nie są dwudzielne.

Te przykłady mają również trzy różne klasy symetrii (orbity) krawędzi. Istnieją jednak grafy o symetrii zerowej z tylko dwoma orbitami krawędzi. Najmniejszy taki graf ma 20 wierzchołków z notacją LCF [6,6, -6, -6] 5 .

Nieruchomości

Każdy skończony zero-symetryczny graf jest grafem Cayleya , właściwość, która nie zawsze obowiązuje dla grafów przechodnich wierzchołków sześciennych bardziej ogólnie i która pomaga w rozwiązywaniu kombinatorycznych zadań wyliczania dotyczących grafów zerowo-symetrycznych. Istnieje 97687 zero-symetrycznych wykresów na maksymalnie 1280 wierzchołkach. Wykresy te tworzą 89% sześciennych wykresów Cayleya i 88% wszystkich połączonych sześciennych grafów przechodnich wierzchołków na tej samej liczbie wierzchołków.

Nierozwiązany problem w matematyce :

Czy każdy skończony graf symetryczny zero zawiera cykl Hamiltona ?

Wszystkie znane grafy zero-symetryczne o skończeniu spójnych zawierają cykl hamiltonowski , ale nie wiadomo, czy każdy graf o skończenie spójnych zero-symetrycznych jest koniecznie hamiltonianem. Jest to szczególny przypadek hipotezy Lovásza, że (z pięcioma znanymi wyjątkami, z których żaden nie jest zero-symetryczny) każdy skończenie połączony graf przechodni wierzchołkowy i każdy skończony graf Cayleya jest hamiltonianem.

Zobacz też

  • Wykres półsymetryczny , grafy, które mają symetrie między każdymi dwiema krawędziami, ale nie między każdymi dwoma wierzchołkami (odwrócenie ról krawędzi i wierzchołków w definicji grafów zerosymetrycznych)

Bibliografia