エッジ グレースフルなラベル付け


Edge-graceful_labeling
グラフ理論では、エッジ グレースフル ラベル付けは、2 つの異なるエッジが同じ 2 つの異なる頂点を接続せず、頂点をそれ自体に接続するエッジがない単純な接続グラフのグラフ ラベル付けの一種です。
エッジ グレースフルなラベリングは、Sheng-Ping Lo によって彼の独創的な論文で最初に紹介されました。

コンテンツ
1 意味
2 例
2.1 サイクル 2.2 パス
3 必要条件
4 さらに選択された結果
5 参考文献

意味
グラフGが与えられたとき、辺の集合をE ( G )で、頂点をV ( G )で表します。qをE ( G )のカーディナリティとし、pをV ( G )のカーディナリティとします。エッジのラベリングが与えられると、グラフの頂点uは、それに付随するエッジのラベルの合計、モジュロpによってラベル付けされます。または、シンボルでは、頂点uの誘導ラベル付けは次のように与えられます。 Ⅴ ( あなた) = Σ え( e ) モッド
| | Ⅴ ( G ) | |
{ V(u)=Sigma E(e)mod |V(G)|}

ここで、V ( u )は頂点のラベルで、E ( e )はuに付随するエッジに割り当てられた値です。
問題は、1 からqまでのすべてのラベルが 1回使用され、頂点上の誘導されたラベルが 0 からp – 1まで続くように、エッジのラベル付けを見つけることです。つまり、エッジのラベルの結果セットは、{1, 2, …, q }および頂点の{0, 1, …, p – 1}になります。
グラフGは、エッジ グレースフルなラベル付けを許容する場合、エッジ グレースフルであると言われます。

サイクル
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C 5の端正なラベリング
3 つの頂点C 3を持つサイクルを考えてみましょう。これは単なる三角形です。エッジ 1、2、および 3 にラベルを付けて、頂点で誘導されたラベル付けとともに、これがエッジ グレースフルなラベル付けを与えることを直接確認できます。パスと同様に、C mは、 mが偶数の場合ではなく、 mが奇数の場合にエッジ グレースフルです。

パス
2 つの頂点P 2を持つパスを考えます。ここで唯一の可能性は、グラフ 1 の唯一のエッジにラベルを付けることです。2 つの頂点に誘導されたラベルは両方とも 1 です。したがって、P 2はエッジ グレースフルではありません。
エッジと頂点をP 2に追加すると、 3 つの頂点を持つパスであるP 3が得られます。頂点をv 1、v 2、およびv 3で表します。次の方法で 2 つのエッジにラベルを付けます: エッジ( v 1 , v 2 )は 1 とラベル付けされ、 ( v 2 , v 3 )は 2 とラベル付けされます。v 1、v 2、およびv 3で誘導されたラベル付けは、1、0 です。 、および 2 です。これはエッジ グレースフルなラベル付けであるため、P 3はエッジ グレースフルです。
同様に、 P 4がエッジ グレースフルではないことを確認できます。
一般に、P mは、 mが奇数の場合はエッジ グレースフルであり、偶数の場合はエッジ グレースフルではありません。これは、エッジ グレースフルネスの必要条件から導かれます。

必要条件
Lo は、 q 個のエッジとp個の頂点を持つグラフがエッジ グレースフルであるために必要な条件を与えました。 q ( q + 1)は、p ( p – 1)/2mod p . 記号で: q ( q+ 1 ) ≡ p( p− 1 ) 2
モッドp .
{ q(q+1)equiv {frac {p(p-1)}{2}}mod p.}

これは、文献ではローの状態と呼ばれています。これは、頂点のラベルの合計がエッジの合計の 2 倍であるという事実から導かれます (モジュロp )。これは、グラフがエッジ グレースフルであることを反証するのに役立ちます。たとえば、これを上記のパスとサイクルの例に直接適用できます。

さらに選択された結果
Petersen グラフはエッジ グレースフルではありません。
スターグラフ S メートル
{ S_{m}}
(中央ノードと長さ 1 のm脚) は、 mが偶数の場合はエッジ グレースフルであり、 mが奇数の場合はエッジ グレースフルではありません。
友情グラフ ふ メートル
{ F_{m}}

mが偶数の場合ではなく、奇数の場合はエッジ グレースフルです。
通常の木, T メートル n
{ T_{m,n}}
(各非リーフ ノードがm個の新しい頂点を放出する深さn ) は、 mが任意の値n に対して偶数の場合はエッジ グレースフルですが、 mが奇数の場合は常にエッジ グレースフルではありません。
n頂点上の完全なグラフ、
K n { K_{n}}

、 nが単独で偶数でない限り、エッジ グレースフルです。n = 2
モッド 4 { n=2mod 4}
n=2mod 4 . ラダー グラフは決してエッジ グレースフルではありません。

参考文献
^ Lo, Sheng-Ping (1985). 「グラフのEdge-Graceful Labelingsについて」。コングレスヌメランティウム。ユタ州サンダンス会議。巻。50. pp. 231–241. Zbl  0597.05054 .
^ Q. Kuan、S. Lee、J. Mitchem、および A. Wang (1988)。「エッジグレースフル単環式グラフについて」。コングレスヌメランティウム。61 : 65–74.
^ L. リー、S. リー、および G. マーティ (1988)。「完全なグラフのエッジ グレースフル ラベル付けについて: Lo の予想の解決策」. コングレスヌメランティウム。62 : 225–233.
^ D. スモール (1990)。「通常の (偶数の) スパイダー グラフはエッジ グレースフルです」. コングレスヌメランティウム。74 : 247–254.
^ S. カバニス、R. ロー、J. ミッケム (1992)。「On Edge-Graceful Regular Graphs and Trees」. アルス・コンビナトリア。34 : 129–142.