Complete colorings of planar graphs
本文研究了围长为4的平面图、外可平面图、可平面图和嵌在曲面上的图的消色差数和伪消色差数。给出了极大嵌入图的渐近紧结果和下界。
2018-04-06 math.CO
Counting $k$-cycles in $5$-connected planar triangulations
该研究证明了5-连通平面三角剖分中5圈数上界为9n-50且紧,并给出k≥6时k圈数的渐近紧上界C(k)·n^{⌊k/3⌋}。
2025-08-06 math.CO
Every 2-connected, cubic, planar graph with faces of size at most 6 is Hamiltonian
本文证明面大小至多为6的2-连通、三次、平面图均为哈密顿图且6-面条件紧致,从而将Barnette-Goodey猜想的连通性条件推至最弱可能。
2025-04-29 math.CO
A Tight Extremal Bound on the Lovász Cactus Number in Planar Graphs
仙人掌图是一个图,其中任何两个圈是边不相交的。我们提出了一个建设性的证明的事实,任何平面图$G$包含一个仙人掌子图$C$,$C$包含至少一个$\frac{1}{6}$分数的三角形面的$G$。我们还表明,这一比例不能通过显示一个严格的下限得到改善。与线性拟阵奇偶性的算法一起,我们的界包含了计算任意图内部的“稠密平面结构”的两个近似算法:(i)对于任意图$G$,寻找具有最大三角面数的平面子图的$\frac{1}{6}$近似算法,它改进了以前的$\frac{1}{11}$ -近似算法;(ii)另一种(可以说是更有说明性的)证明$\frac{4}{9}$近似算法,用于找到具有最大边数的平面子图。我们的界限是通过分析一个自然的本地搜索策略和大量利用交换参数。因此,这表明了本地搜索在处理这类问题时的力量。
2019-03-15 cs.DM cs.DS math.CO
An update on non-Hamiltonian $\frac{5}{4}$-tough maximal planar graphs
研究了极大可平面图中最长圈的短性,改进了Harant和Owens [Discrete Math.147(1995),301- 305]提出的$\frac{5}{4}$ -tough极大可平面图类的短性指数的上界.此外,我们提出了两个推广的类似结果的Tkáloves认为$1$ -强硬的最大可平面图[离散数学。154(1996),321- 328];我们注意到,这些推广之一,给出了一个紧的上界。我们修正了第一篇论文中使用的一个有问题的论点。
2018-10-26 math.CO
On the maximum spectral radius of planar graphs
本文研究了具有固定顶点数的平面图的最大谱半径,给出了基于阶数的紧致界,并证明了在包含支配顶点且阶数 $n \geq 48$ 的平面图中,$P_{2}$ 与 $P_{n-2}$ 的联图取得最大谱半径。
2025-11-02 math.CO
A tight Erdős-Pósa function for planar minors
令$H$为平面图。根据Robertson和Seymour的一个经典结果,存在一个函数$f:\mathbb{N} \to \mathbb{R}$,使得对于所有的$k \in \mathbb{N}$和所有的图$G$,要么$G$包含$k$顶点不相交的子图,每个子图包含$H$作为子图,要么存在一个至多包含$f(k)$顶点的子集$X$,使得$G-X$没有$H$ -子图.我们证明,这仍然是正确的与$f(k) = c k \log k$为某些常数$c=c(H)$。这个界限是最好的,直到$c$的值,并且改进了Chekuri和Chuzhoy的最近结果[STOC 2013],他们用$f(k) = c k \log^d k$为一些通用常数$d$建立了这个界限。证明是建设性的,并产生一个多项式时间的$O(\log \mathsf{OPT})$ -近似算法的包装子图包含一个$H$ -子。
2019-10-23 cs.DM math.CO
Bijective enumeration of planar bipartite maps with three tight boundaries, or how to slice pairs of pants
我们考虑有三条边界的平面地图,俗称裤子。在控制面度的二分映射的情况下,Eynard发现了它们的生成函数的一个简单表达式,Collet和Fusy证明了它的双射性。本文给出了\emph{tight}裤子对的一个更简单的公式,即对于其边界在其同伦类中具有最小长度的映射。我们遵循一个双射方法的切片分解的基础上,我们通过引入新的基本构建块称为bigodesic三角形和diangles,并通过工作的三重穿孔领域的通用覆盖扩展。我们还讨论了(不一定紧)对裤子和annuli的最小分离回路的长度的统计,以及它们在大体积极限下的渐近性。
2022-11-23 math-ph math.CO math.MP
Filling the Complexity Gaps for Colouring Planar and Bounded Degree Graphs
图$G=(V,E)$的着色是函数$c: V\rightarrow\{1,2,\ldots \}$,使得对于每个$uv\in E$,$c(u)\neq c(v)$。$k$-$G$的常规列表分配是具有域$V$的函数$L$,使得对于每个$u\in V$,$L(u)$是大小为$k$的$\{1, 2, \dots\}$的子集。如果对于每个$u\in V$都有$c(u)\in L(u)$,则$G$的着色$c$遵守$G$的$k$ -常规列表分配$L$。一个图$G$是$k$ -可选的,如果对于$G$的每个$k$ -正则列表分配$L$,存在一个尊重$L$的$G$着色。我们也可以问,对于给定的图$G$的给定的$k$ -正则列表分配$L$,是否存在尊重$L$的$G$的着色。这产生了$k$ -常规列表着色问题。对于$k\in \{3,4\}$,我们确定一个家庭的类${\cal G}$的平面图,这样,无论是$k$ -定期列表着色是NP-完全的实例$(G,L)$与$G\in {\cal G}$,或每一个$G\in {\cal G}$是$k$ -choosable。通过使用已知的非$3$ -可选和非$4$ -可选图的例子,这使得我们能够将$k$ -正则列表着色的复杂性限制到平面图、平面二部图、平面无三角形图以及没有$4$ -圈和没有$5$ -圈的平面图。我们还分类的复杂性$k$ -定期列表着色和一些相关的着色问…
2019-02-07 cs.CC cs.DM cs.DS
$4$-choosability of planar graphs with $4$-cycles far apart via the Combinatorial Nullstellensatz
通过著名的Schlassen定理和Voigt描述的可平面图,我们知道每个可平面图都是$5$ -可选的,并且其界是紧的. 1999年,Lam,Xu和Liu在无$C_4$的可平面图上将$5$约化为$4$.本文应用著名的组合零点定理,设计了一个处理表着色问题的有效算法。同时,我们证明了可平面图$G$是$4$ -可选的,如果任意两个$4$ -圈在$G$中的距离至少为$5$,推广了Lam等人的结果.
2022-11-08 math.CO
Extremal C4-free/C5-free planar graphs
我们研究的主题“极值”可平面图,定义$\mathrm{ex_{_{\mathcal{P}}}}(n,H)$是最大数量的边缘可能在平面图上的$n$顶点,不包含一个给定的图$H$作为子图。特别是,我们研究的情况下,当$H$是一个小循环,获得$\mathrm{ex_{_{\mathcal{P}}}}(n,C_{4}) \leq \frac{15}{7}(n-2)$的所有$n \geq 4$和$\mathrm{ex_{_{\mathcal{P}}}}(n,C_{5}) \leq \frac{12n-33}{5}$的所有$n \geq 11$,并表明,这两个边界是紧的。
2015-12-14 math.CO
Competition numbers of planar graphs
本文通过给出一个紧不等式$k(G) \ge θ_e(G)-|V(G)|+\widetilde{k}(G)$将图的竞争数与边团覆盖数联系起来,其中$θ_e(G)$,$k(G)$和$\widetilde{k}(G)$分别是图$G$的边团覆盖数,竞争数和协同竞争数.利用这个不等式和竞争有效边团覆盖的概念,我们得到了关于可平面图竞争数的一些有意义的结果。
2018-10-11 math.CO
More on the number of distinct values of a class of functions
University of Delaware(特拉华大学);Missouri State University(密苏里州立大学)
本文研究了平面函数及更广类函数的图像集上界紧致性问题,通过三角数分解优化问题和丢番图方程,提出新的上界计算方法及与二次数域类数的关系。
2026-01-02 math.CO
A note on 1-planar graphs with minimum degree 7
众所周知,1-可平面图的最小度至多为7,并且不难看出,某些1-可平面图的最小度恰好为7。本文证明了任何这样的1-可平面图至少有24个顶点,并且这是紧的。
2019-10-03 cs.DM math.CO
The planar Turán number of $\{K_4,Θ_5\}$
本文研究禁用$K_4$和$\Theta_5$的平面图最大边数,证明其上界为$25/11(n-2)$,并通过构造说明该界对无穷多个图紧。
2024-04-08 math.CO
Tighter Bounds on the Degree-Truncated Choice Number of Planar Graphs
Zhejiang Normal University(浙江师范大学);Shandong University(山东大学)
本文研究3连通非完全平面图族的度截断选择数,将上界从12改进到11,下界从9改进到10,并猜想该值为10,同时验证了当度数≥11的顶点诱导子图是4-可选时猜想成立。
2026-06-04 math.CO
On the oriented diameter of near planar triangulations
本文研究近平面三角剖分的有向直径,证明除七个小例外外,$n$ 顶点 $2$-连通近三角剖分的有向直径不超过 $\lceil n/2\rceil$ 且界紧,改进并推广了已有结果。
2023-12-06 math.CO
Extremal Theta-free planar graphs
给定一个族$\mathcal{F}$,如果一个图不包含$\mathcal{F}$中的任何图作为子图,则该图是无$\mathcal{F}$的。我们研究了Dowden [J. Graph Theory 83(2016)213--230]提出的“极值”可平面图的话题,即$n$顶点上的无$\mathcal{F}$的平面图可以有多少条边?我们定义$ex_{_\mathcal{P}}(n,\mathcal{F})$为无$\mathcal{F}$平面图中$n $顶点上的最大边数. Dowden得到了所有$n\geq4$的紧界$ex_{_\mathcal{P}}(n,C_4)\leq15(n-2)/7$和所有$n\geq11$的紧界$ex_{_\mathcal{P}}(n,C_5)\leq(12n-33)/5$.在本文中,我们继续推动的想法,确定$ex_{_\mathcal{P}}(n,\mathcal{F})$为某些类$\mathcal{F}$。令$Θ_k$表示$k\ge4$顶点上的Theta图族,即通过添加连接两个不连续顶点的附加边从循环$C_k$获得的图。Dowden建议对$ex_{_\mathcal{P}}(n,Θ_4)$进行研究。我们表明,$ex_{_\mathcal{P}}(n,Θ_4)\leq12(n-2)/5$为所有$n\geq 4$,$ex_{_\mathcal{P}}(n,Θ_…
2019-02-25 math.CO
Drawings of Planar Graphs with Few Slopes and Segments
研究了具有较少线段和斜率的可平面图的直线图。所有的树都得到了最优结果。得到了外平面图、2-树和平面3-树的紧界。证明了$n$顶点上的3连通平面图有一个至多有${5/2}n$段和至多有$2n$斜率的平面图.本文证明了每一个三次3连通平面图都有一个平面图,它有三个斜率(和三个外表面的弯曲)。在一个配套文件中,也考虑了非可平面图的几个斜率的绘图。
2006-06-19 math.CO
Upper bound on the number of edges of an almost planar bipartite graph
设$G$是一个二部图,它的$v\ge 4$顶点上不含环和多条边,并且可以画在平面上,使得任意边至多与另一条边相交.我们证明了这样的图对于偶数$v\ne 6$至多有$3v-8$边,对于奇数$v$和$v=6$至多有$3v-9$边.对于所有的$v\ge 4$的例子表明,这些界限是紧的构造。最后讨论了平面上完全二部图的一个作图问题,使得任意边至多与另一条边相交。{ \sc关键词:}拓扑图,平面图,二部图。
2013-07-03 math.CO
Triangle-free planar graphs with the smallest independence number
Steinberg和Tovey证明了每一个n-顶点平面无三角形图都有一个大小至少为(n+1)/3的独立集,并给出了无穷多个紧例.我们证明了除了这一个无限类之外,所有的n-顶点平面无三角形图都有大小至少为(n+2)/3的独立集。
2016-06-20 cs.DM math.CO
Planar Turán numbers of three configurations
本文研究了图$K_1+L$的平面Turán数,推导出由$C_3$和$Θ_4$组合而成的剩余三种构型的紧确界,并完全刻画了其中两种情况的所有极图。
2025-09-13 math.CO
Queue layouts and nonrepetitive colouring of planar graphs and powers of trees
Dujmović,Joret,Micek,Morin,Ueckerdt和Wood最近在[可平面图]中提出了有界图数,Journal of the ACM,第67卷,第4期,文章编号:22,August 2020]给出了可平面图的一些有吸引力的图积结构定理。他们利用乘积结构证明了可平面图具有有界非重复色数$48$ ;在[可平面图具有有界非重复色数,Advances in Combinatorics,5,11 pp,2020]中,作者证明了可平面图具有有界非重复色数$768$。本文还利用乘积结构定理,将可平面图的色数上界改进为$27$,将不重色数上界改进为$320$ .我们还研究了树木的力量。本文给出了树$T$的$k$次$T^k$的图积结构定理,并利用它给出了树$T^k$的非重复色数的一个上界.我们还给出了$T^k$的最小数的渐近紧上界.
2021-03-12 math.CO
A tree bijection for cusp-less planar hyperbolic surfaces
本文提出了一种无尖点的平面双曲表面的树双射方法,扩展了原有双射的适用范围,解决了双曲表面无尖点时的距离计算问题。
2025-12-11 math-ph math.CO math.GT
A Tight Lower Bound on Cubic Vertices and Upper Bounds on Thin and Non-thin edges in Planar Braces
该研究证明不存在不含三次顶点的平面brace,得到了平面brace中三次顶点数的定量紧下界,以及细边与非细边的紧上界,推进了相关匹配覆盖图的边结构猜想研究。
2025-10-29 cs.DM math.CO
The maximum number of odd cycles in a planar graph
本文研究了平面图中固定奇圈的最大数量问题,针对特定$m$值给出了渐近解答,并证明了其他$m$值在$3/2$因子内紧致的界,将问题归约为团边上的最大似然概率问题。
2023-06-30 math.CO
Packing Density of Sets With Only Two Nonmixed Gaps
研究具有两种非混合间隙的整数集合平移的稠密堆积,给出最优密度下界并证明其紧性,等价于整数距离图的 Motzkin 问题。
2025-06-06 math.CO math.NT
On the Planar Edge-Length Ratio of Planar Graphs
图的直线图的边长比是图中最长边和最短边的长度之比。平面图的平面边长比是该图的任意平面直线图的最小边长比。本文研究了平面图的平面边长比。证明了存在平面边长比在$Ω(n)$中的$n$ -顶点平面图,这个界是紧的。我们还证明了几类平面图的平面边长比的上界,包括系列平行图和二部平面图。
2020-04-11 cs.CG cs.DS math.CO
Matchings in 1-planar graphs with large minimum degree
在1979年,Nishizeki和Baybars证明了每个最小度为3的平面图都有一个大小为$\frac{n}{3}+c$的匹配(其中常数$c$取决于连通度),甚至更好的界限也适用于最小度为4和5的平面图。本文研究了{ \em 1-planar}图的相似匹配界,即,可以画出每条边最多有一个交叉的图。我们证明了每个最小度为3的1-平面图都有一个至少为$\frac{1}{7}n+\frac{12}{7}$的匹配,并且这对某些图是紧的。我们为最小度为4和5的1-平面图提供了类似的边界,而最小度为6和7的情况仍然是开放的。
2020-02-20 cs.DM math.CO
Large Matchings in Maximal 1-planar graphs
众所周知,如果$n\geq 14$,则每个极大可平面图都有至少$\tfrac{n+8}{3}$的大小匹配。本文研究了极大\emph{1-planar}图的相似匹配界,即,可以画出每条边最多有一个交叉的图。特别是,我们证明了每一个3-连通的简单极大1-可平面图有一个匹配的大小至少$\tfrac{2n+6}{5}$ ;界减少到$\tfrac{3n+14}{10}$,如果图不需要3-连通。我们也给(较弱)的界限时,图带有固定的1-平面图或不简单。我们所有的边界都是紧的,在这个意义上,一些满足限制的图没有更大的匹配。
2023-01-04 cs.CG math.CO
Large Independent Sets in Triangle-Free Planar Graphs
每个n阶无三角形平面图都有一个大小至少为(n+1)/3的独立集,并且这个下界是紧的.本文给出了一个算法,对n阶无三角形平面图G,k ≥ 0,判定G是否存在一个大小至少为(n+k)/3的独立集,时间为2^{O(sqrt{k})}n.因此,当用k参数化时,问题是固定参数易处理的。作为证明算法正确性的结果的推论,我们证明了存在n ≥ 0使得每个围长至少为5的n阶平面图都有一个大小至少为n/(3-n)的独立集.
2014-09-22 cs.DM math.CO
A Simplified Proof for the Edge-Density of 4-Planar Graphs
Universität Tübingen(蒂宾根大学)
本文通过简化证明,将Ackerman关于每条边最多被交叉四次的平面图边数上界结果推广到允许重边和非简单画法的情况。
2026-06-15 cs.DM math.CO
On the Fiedler value of large planar graphs
Fiedler值$λ_2$,也称为代数连通度,是图的第二小拉普拉斯特征值。研究了所有具有$n$顶点的可平面图$G$中的最大Fiedler值,记为$λ_{2\max}$,并给出了$2+Θ(\frac{1}{n^2}) \leq λ_{2\max} \leq 2+O(\frac{1}{n})$的界$2+Θ(\frac{1}{n^2}) \leq λ_{2\max} \leq 2+O(\frac{1}{n})$ .我们还为以下类别的可平面图提供了最大Fiedler值的界:二部可平面图、最小顶点度~3的二部可平面图和外可平面图。此外,我们得到了几乎紧界$λ_{2\max}$的两个以上的两类图,那些有界的亏格和$K_h$ -minor-free图。
2013-06-07 cs.DM math.CO
On Maximum Differential Coloring of Planar Graphs
本文研究了\emph{maximum differential coloring problem},其中$n$ -顶点图的顶点必须用不同的数进行标号,标号的范围从$1$到$n$,使得任意两个相邻顶点的两个标号之间的最小绝对差最大化.由于问题是一般图的\NPH ~ \cite{leung1984},我们考虑平面图及其子类。我们初步证明,最大微分着色问题仍然是\NPH,即使是平面图。然后,我们提出了严格的界限,定期毛毛虫和蜘蛛图。使用这些新的界限,我们证明了米勒-普里提金标记计划~ \cite{miller89}森林是最佳的定期毛虫和蜘蛛图。最后,我们描述了接近最优的微分着色算法一般毛毛虫和双连通三角形自由外平面图。
2014-06-12 cs.DM math.CO
The Density Formula: One Lemma to Bound Them All
本研究提出关联图绘制中边、顶点、交叉及胞腔的密度公式,为多种超平面图类给出边密度紧上界的简洁证明,部分为首个紧界,还得到部分图类的首个紧下界示例。
2024-09-17 cs.DM math.CO
Drawing Planar Graphs with Many Collinear Vertices
请考虑以下问题:给定一个平面图$G$,使$G$有一个平面直线图且其顶点$p$共线的最大数目是多少?这个问题存在于几个图形绘制问题的核心,包括通用点子集,解开和列平面性。以下结果是已知的:每个$n$ -顶点平面图有一个平面直线图与$Ω(\sqrt{n})$共线顶点;对于每个$n$,有一个$n$ -顶点平面图,其每个平面直线图与$O(n^σ)$共线顶点,其中$σ<0.986$ ;每个树宽至多为2的$n$ -顶点平面图有一个平面直线图与$Θ(n)$共线顶点。我们将线性边界推广到树宽至多为3的平面图和三连通三次平面图。这(部分)回答了Ravsky和Verbitsky提出的两个开放问题[WG 2011:295- 306]。类似的结果是不可能的所有有界树宽平面图或所有有界度平面图。对于树宽至多为3的平面图,我们的结果也意味着上述所有其他绘图问题的渐近紧界。
2016-08-31 cs.CG math.CO
The Number of Edges in Maximal 2-planar Graphs
一个图是$2$ -平面的,如果它有局部交叉数为2,也就是说,它可以在平面上画,使得每条边最多有两个交叉。一个图是极大$2$ -平面的,如果没有边可以被添加使得所得到的图保持$2$ -平面。一个$2$ -可平面图在$n$顶点上最多有$5n-10$边,并且一些(极大)$2$ -平面图--称为最优$2$ -平面图--达到这个界限.然而,与最大平面图形成强烈对比的是,最大$2$ -可平面图可以具有少于最大可能数目的边。本文通过证明每个在$n\ge 5$顶点上的极大$2$-平面图至少有$2n$条边来确定极大$2$-平面图的最小边密度。我们还表明,这个界是紧的,添加剂常数。该下界基于对图的特定类别的绘图中的度分布的分析。上界的建设进行了验证,通过仔细探索的空间,可接受的图纸,使用计算机的支持。
2023-03-15 cs.CG math.CO