Seja G uma árvore em 2n vértices. A largura de árvore de G, tw (G) = 1. Agora, suponha que adicionemos n arestas a G para obter um gráfico H. Um limite superior fácil de tw (H) é n + 1. Isso é essencialmente o melhor possível?
Parece de alguma forma que tw (H) deve ser O (sqrt (n)), mas isso é apenas um palpite vago. Conhecemos limites superiores melhores que O (n) para a largura de árvore de um gráfico obtido pela adição de n arestas a uma árvore em 2n vértices?
upper-bounds
treewidth
gphilip
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Como David apontou, você basicamente pede limites na largura da árvore de um gráfico conectado com grau médio 3. No caso mais especial de gráficos tridimensionais, os seguintes limites inferior e superior podem ser obtidos. Denotando por pw (G) a largura do caminho de um gráfico G, fica claro que
(1) tw (G) <= pw (G) para qualquer gráfico G (como uma decomposição de caminho é uma decomposição em árvore)
Está provado em [1] que
(2) Para todo \ epsilon> 0, existe um número inteiro n_0 tal que para qualquer gráfico tridimensional G em n> = n_0 vértices, pw (G) <= n / 6 + \ epsilon * n.
Isso fornece um limite superior de aproximadamente n / 6 na largura da árvore dos gráficos tridimensionais.
Para um limite inferior quase certo, cito de [2]:
"Como os gráficos cúbicos aleatórios quase certamente têm largura de bissecção de pelo menos 0,101 n (Kostochka, Melnikov, 1992), eles quase certamente não têm separador de tamanho menor que n / 20" e, portanto, quase certamente não há decomposição de árvore com largura menor que n / 20 .
Para um limite inferior "seguro" na largura da bissecção, [3] mostrou uma família infinita de gráficos tridimensionais, de modo que cada gráfico G = (V, E) nessa família tenha uma largura de bissecção de pelo menos 0,082 * | V |.
[1] Fedor V. Fomin, Kjartan Høie: largura de caminho de gráficos cúbicos e algoritmos exatos. Inf. Processo. Lett. 97 (5): 191-196 (2006)
[2] Jaroslav Nesetril, Patrice Ossona de Mendez: graduado e classes com expansão limitada II. Aspectos algorítmicos. EUR. J. Comb. 29 (3): 777-791 (2008)
[3] Sergei L. Bezrukov, Robert Elsässer, Burkhard Monien, Robert Preis, Jean-Pierre Tillich: Novos limites espectrais inferiores na largura da bissecção dos gráficos. Theor. Comput. Sci. 320 (2-3): 155-174 (2004)
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