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多面體圖


一個 n-多面體圖(有時稱為 c-網)是一個在 n 個節點上的 3-連通 簡單 平面圖。每個 凸多面體 都可以透過一個 3-連通 平面圖 在平面上或球面上表示。相反,根據 Steinitz 定理(由 Grünbaum (2003, p. 235) 重述),每個 3-連通 平面圖 都可以實現為 凸多面體 (Duijvestijn and Federico 1981)。多面體圖有時簡稱為“多面體”(但這相當令人困惑,因為術語“多面體”更常指具有 n,而不是 n 個頂點)。

PolyhedralGraphs

具有 V=1, 2, ... 個頂點的不同多面體圖的數量為 0, 0, 0, 1, 2, 7, 34, 257, 2606, ... (OEIS A000944; Grünbaum 2003, p. 424; Duijvestijn 和 Federico 1981; Croft et al. 1991; Dillencourt 1992)。透過 對偶性,每個 V=n 個節點上的多面體圖對應於一個具有 F=n 個面的圖(和多面體)。因此,n 個節點上的多面體圖與具有 n 個面的凸多面體同構。因此,存在一個 四面體圖,兩個 五面體圖,等等,這也意味著存在一個 四面體,兩個 五面體,等等。

目前還沒有已知的公式來列舉按邊數 E、頂點數 V 或面數 F 劃分的非同構多面體圖的數量 (Harary and Palmer 1973, p. 224; Duijvestijn and Federico 1981)。下表總結了前幾個的數量。

Duijvestijn 和 Federico (1981) 枚舉了 E 條邊的多面體圖,對於 E=6, 7, 8, ...,得到 1, 0, 1, 2, 2, 4, 12, 22, 58, 158, 448, ... (OEIS A002840)。

最小的 非哈密頓多面體圖Herschel 圖,它有 11 個節點。n=11, 12, ... 個節點上的非哈密頓多面體圖的數量為 1, 2, 30, 239, 2369, 22039, 205663, ... (OEIS A007030; Dillencourt 1991)。類似地,具有 f=9, 10, ... 個面的非哈密頓多面體圖的數量為 1, 8, 135, 2557, ... (OEIS A007032; Dillencourt 1991)。

在 13 個或更少節點上,沒有 不可追蹤圖 多面體圖。

正如 Whitney (1932) 所證明的,多面體圖是 唯一可嵌入的 (Fleischner 1973)。


參見

凸多面體, 立方圖, 十二面體圖, 二十面體圖, k-連通圖, 八面體圖, 平面連通圖, 平面圖, 柏拉圖圖, 多面體公式, 多面體群, 多胞形圖, 施萊格爾圖, 簡單圖, 骨架, 四面體圖, Tutte 輪定理 在 課堂中探索這個主題

使用 探索

參考文獻

Bouwkamp, C. J.; Duijvestijn, A. J. W.; and Medema, P. Table of c-Nets of Orders 8 to 19, Inclusive, 2 vols. Unpublished manuscript. Eindhoven, Netherlands: Philips Research Laboratories, 1960.Croft, H. T.; Falconer, K. J.; and Guy, R. K. §B15 in Unsolved Problems in Geometry. New York: Springer-Verlag, 1991.Dillencourt, M. B. "Polyhedra of Small Orders and Their Hamiltonian Properties." Tech. Rep. 92-91, Info. and Comput. Sci. Dept. Irvine, CA: Univ. Calif. Irvine, 1992.Dillencourt, M. B. "Polyhedra of Small Orders and Their Hamiltonian Properties." J. Combin. Th., Ser. B 66, 87-122, 1996.Duijvestijn, A. J. W. "List of 3-Connected Planar Graphs with 6 to 22 Edges." Unpublished computer tape. Enschede, Netherlands: Twente Univ. Technology, 1979.Duijvestijn, A. J. W. and Federico, P. J. "The Number of Polyhedral (3-Connected Planar) Graphs." Math. Comput. 37, 523-532, 1981.Federico, P. J. "Enumeration of Polyhedra: The Number of 9-Hedra." J. Combin. Th. 7, 155-161, 1969.Federico, P. J. "The Number of Polyhedra." Philips Res. Rep. 30, 220-231, 1975.Fleischner, H. "The Uniquely Embeddable Planar Graphs." Disc. Math. 4, 347-358, 1973.Grünbaum, B. "Polytopal Graphs." In Studies in Graph Theory, Part 2 (Ed. D. R. Fulkerson). Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 201-224, 1975.Grünbaum, B. Convex Polytopes, 2nd ed. New York: Springer-Verlag, 2003.Harary, F. and Palmer, E. M. Graphical Enumeration. New York: Academic Press, 1973.Sloane, N. J. A. Sequences A007030/M2152, A007032/M4574, A000944/M1796 and A002840/M0339 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."Tutte, W. T. "A Theory of 3-Connected Graphs." Indag. Math. 23, 451-455, 1961.Tutte, W. T. "On the Enumeration of Convex Polyhedra." J. Combin. Th. Ser. B 28, 105-126, 1980.Whitney, H. "Congruent Graphs and the Connectivity of Graphs." Amer. J. Math. 54, 150-168, 1932.

在 中被引用

多面體圖

請引用為

韋斯坦因,埃裡克·W. "多面體圖。" 來自 —— 資源。 https://mathworld.tw/PolyhedralGraph.html

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