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環面網格圖


環面網格圖 T_(m,n) 是由 圖的笛卡爾積 C_m square C_n,即 迴圈圖 C_mC_n 的笛卡爾積形成的圖。C_m square C_nC_n square C_m 同構。

TorusGridGraph3DEmbeddings

C_m square C_n 可以透過從一個 m×n 網格圖 開始,並將相應的左右和上下頂點對用邊連線起來形成。雖然這樣的嵌入在平面上具有重疊的邊,但它可以自然地放置在 環面 的表面上,而沒有邊交叉或重疊。因此,環面網格圖是 環面圖。同構的環面網格圖 C_(10) square C_6C_6 square C_(10) 如上圖所示。

環面網格圖是 四次圖哈密頓圖,並且具有 頂點計數

 |C_m square C_n|=mn.
(1)
TorusGridGraph

環面網格圖是 迴圈圖 當且僅當 mn互質 的,即 (m,n)=1。在這種情況下,T_(m,n)Ci_(mn)(m,n) 同構。特殊情況總結在下表中,並在上面以吸引人的(但非環面的)嵌入方式示出。

Harary et al. (1973) 推測 圖的交叉數 由下式給出

 cr(C_m square C_n)=(m-2)n
(2)

對於所有滿足 n>=m>=3m,n (Clancy et al. 2019)。現在已知該猜想對於 n>=7>=m>=3 成立 (Adamsson and Richter 2004 以及其中引用的早期工作)。Salazar and Ugalde (2004) 給出了漸近下界

 cr(C_m square C_n)>=(0.8-epsilon)mn
(3)

Salazar 和 Ugalde (2004) 給出了漸近下界。Clancy et al. (2019) 總結了更多結果和細節。

Riskin (2001) 表明,對於 m=3, 4, 5, 6,C_m square C_nm<=n克萊因瓶交叉數 分別為 1、2、4 和 6。

環面網格圖 C_4 square C_n單位距離圖,因為它與 圖的笛卡爾積 Y_n square K_2 同構,其中 Y_nn-稜柱圖(其本身也是 單位距離圖)。

Mertens (2024) 計算了直至 n=17n×n 環面網格圖的 支配多項式支配集 的數量。


另請參閱

圖的笛卡爾積, 網格圖, 環面圖

使用 探索

參考文獻

Adamsson, J. and Richter, R. B. "Arrangements, Circular Arrangements and the Crossing Number of C_7×C_n." J. Combin. Theory 90, 21-39, 2004.Harary, F.; Kainen, P. C.; and Schwenk, A. J. "Toroidal Graphs with Arbitrarily High Crossing Numbers." Nanta Math. 6, 58-67, 1973.Clancy, K.; Haythorpe, M.; and Newcombe, A. §3.1.1 in "A Survey of Graphs with Known or Bounded Crossing Numbers." 15 Feb 2019. https://arxiv.org/abs/1901.05155.Lawrencenko, S. and Negami, S. "Constructing the Graphs That Triangulate Both the Torus and the Klein Bottle." J. Combin. Theory Ser. B 77, 211-2218, 1999.Mertens, S. "Domination Polynomials of the Grid, the Cylinder, the Torus, and the King Graph." 15 Aug 2024. https://arxiv.org/abs/2408.08053.Pach, J. and Tóth, G. "Crossing Number of Toroidal Graphs." In International Symposium on Graph Drawing (Ed. P. Healy and N. S. Nikolov). Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag: pp. 334-342, 2005.Riskin, A. "On the Nonembeddability and Crossing Numbers of Some Toroidal Graphs on the Klein Bottle." Disc. Math. 234, 77-88, 2001.Salazar, G. and Ugalde, E. "An Improved Bound for the Crossing Number of C_m×C_n: A Self-Contained Proof Using Mostly Combinatorial Arguments." Graphs Combin. 20, 247-253, 2004.Stewart, I. Fig. 41 in How to Cut a Cake: And Other Mathematical Conundrums. Oxford, England: Oxford University Press, 2006.

請引用為

Weisstein, Eric W. "環面網格圖。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/TorusGridGraph.html

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