关于混合图H-秩的一个注记
2022-01-18朱佳敏李双东
安徽建筑大学学报 2021年6期
朱佳敏,李双东,2
(1.安徽大学 数学科学学院,安徽 合肥 230601;2.安徽大学江淮学院,安徽 合肥 230031)
1 预备知识
引理1.1
(1)如果v
不在G
的任何圈上,则(2)如果v
在G
的一个圈上,则c
(G
-v
)≤c
(G
)-1;(3)如果G
中包含顶点相交的圈,则存在位于相交圈上的顶点v
,满足c
(G
-v
)≤c
(G
)-2;(4)如果G
中的圈两两不交,则c
(G
)等于G
中圈的个数。引理1.2
引理1.3
引理1.4
定义1.5
设G
是含悬挂点的简单图,将G
中的悬挂点及其邻点一起删除的操作称为 -δ
变换。设G
是圈互不相交的简单图。对G
连续实施δ
-变换,直到得到的子图不含悬挂点,称该子图是G
的一个重要子图。把G
中的每个圈都收缩成一个新的顶点,所得不含圈的图记作T
,所有由圈收缩所得顶点构成的集合记作W
。将G
中所有的圈和与这些圈上顶点相关联的边删除,所得不含圈的图记作[T
]。引理1.6
引理1.7
定理1.8
定理1.9
(1)G
中任意两个圈均没有公共顶点;(3)m
(T
)=m
([T
]),即存在T
的一个最大匹配M
,使得M
不覆盖W
中的点。引理1.10
注:由上述引理可知,存在H-秩为2m
(G
)- 2c
(G
), 2m
(G
)- 2c
(G
)+ 2, 2m
(G
)+c
(G
)的单圈混合图,不存在H-秩为2m
(G
)- 2c
(G
)+1的单圈混合图。2 主要结果
对于图G
的悬挂点,如果其邻点不在G
的圈上,则称该悬挂点是类型1的;否则,称该悬挂点是类型2的。引理2.1
(1)如果u
是类型1的,则(2)如果u
是类型2的,则证明
(2)如果悬挂点u
是类型2的,则由引理1.1(2),由引理1.6,
(1)式与定理1.9矛盾,命题得证。
满足()cG
k
= 的连通简单图称为k-圈图。设G
是-k
圈图,G
不含悬挂点的k-圈子图称为G
的基。习惯上,2-圈图也称为双圈图。不难发现,双圈图有两种类型的基:D
(p
, ℓ,q
)和θ
(r
,s
,t
),如图1所示。设C
和C
是两个顶点不相交的圈,路P
=v
v
…v
,u
∈V
(C
),v
∈V
(C
)。D
(p
, ℓ,q
)是分别将 和v
粘合成同一个顶点,v
和v
粘合成同一个顶点所得的图。θ
(r
,s
,t
)是将三条内部不相交的路P
,P
和P
的起点和终点分别粘合所得的图。同样不难发现,3-圈图有8种不同类型的基,记作T
,...,T
,如图2所示。图1 双圈图的基
图2 3-圈图的基
例2.2
引理2.3
情形1
子情形1.2 c()≥3
如果在G
的圈上存在一点x
,满足x
∉V
(G
[C
,C
]),则G
-x
包含两个顶点相交的圈C
和C
,不满足定理1.9的条件(1)。否则,G
中的每个圈都是G
[C
,C
]的子图。这意味着G
[C
,C
]包含3-圈图的基T
(j
= 5,…, 8)(见图2)作为子图。因而,在G
的圈上一定存在一个顶点x
,使得G
x
- 中有两个顶点相交的圈,不满足定理1.9的条件(1),该情形得证。情形2
情形3
易见,E
(T
)≠∅;否则G
是由顶点互不相交的圈和孤立点构成,m
(T
=m
([T
])=0,矛盾。进一步地,可以断言:T
的每个最大匹配至少覆盖一个悬挂点。否则,T
的直径路中一定包含一条M
-增广路,与引理1.7矛盾。注意到,G
不含悬挂点,则T
的悬挂点在G
中对应一个悬挂圈,记其中一个悬挂圈为C
,记C
上度为3的顶点为v
。子情形3.1
子情形3.2
定理2.4
证明
(2)式与(3)式矛盾,因 此 - 2c
(G
)+1,命题得证。图3
定理2.5
因为k
,k
,k
是非负整数,令k
=k
+k
+k
,,l
= 3k
+2k
,则l
可以取[ 0,3k
]中除1之外的任意整数,命题得证。