边长为k的3D网格(网格或网格)的路径宽度是多少?


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几周前我在mathoverflow上问了这个问题,但没有得到答复。

在这里,通过边长为的3D网格,我的意思是图G = (V ,E ),其中V = { 1 ,… ,k } 3且E = { (((a ,b ,c ),(x ,y ,z ))∣ | a − x | + | b − y | + | CkG=(V,E)V={1,…,k}3,即,将节点放置在1和 k之间的3维整数坐标处,并且一个节点连接到最多6个其他节点,这些节点的一个坐标精确地相差一个。E={((a,b,c),(x,y,z))∣|a−x|+|b−y|+|c−z|=1}k

该图的名称是什么?我将使用3D网格,但也许其他人习惯使用3D网格或3D网格。

此图的树宽或路径宽是多少?这已经在某处发表了吗?

我已知道,,即它是真的小于ķ 2。对我来说,这表明显示k × k 2D网格具有树宽和路径宽度k的标准参数将不容易推广。tw(G)=(3/4)k2+O(k)k2k×kk

为了看到这一点,我们考虑一种路径分解,该路径分解主要使用形式为节点集来“扫描”网格。观察| S c | ≤ (3 / 4 )ķ 2 + Ö (ķ ),š 3 / 2 ķ是最大的这样的集合。S c和之间的集Sc={(x,y,z)∣x+y+z=c}|Sc|≤(3/4)k2+O(k)S3/2kSc通过用一条线扫掠来创建,并且需要 O (k )个额外的节点作为分隔符。更准确地,使用套 小号Ç ,d = { (X ,ÿ ,Ž )| (X + Ŷ + Ž = Ç ∧ X ≤ d )∨ (X + Ŷ + Ž = Ç ∧ X ≥ d )}Sc+1O(k)Sc,d={(x,y,z)∣(x+y+z=c∧x≤d)∨(x+y+z=c∧x≥d)}作为的路径分解。G

我也有一个证明的证明,但是还没有完成。tw(G)=Ω(k2)


为 C ^ = ⌊ ķ / 2 ⌋。我想念什么吗?|Sc|=Ω(k2)c=⌊k/2⌋
— Sariel Har-Peled

当然。但是,仅用于上限。我真正关心的是一个下限。Sc
— ·雅各布

您可能对本文感兴趣:springerlink.com/content/3nmjlc1g5emx9vpk。如果可以计算对图的“队列号”,那么你将得到一个下界其在路径宽度使用定理1其中指出,对任意一个图ģ。qn(G)≤pw(G)G
— Mathieu Chapelle

哦。我知道了。你的意思。(3/4)k2
— Sariel Har-Peled

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@Sariel:我编辑了问题以避免同样的困惑。
— 伊藤刚(Tsuyoshi Ito)

Answers:


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的路径宽度可以确定为某些已知结果的推论。杰拉德[2]表明,带宽P 3 ķ是⌊ 3Pk3Pk3。Harper [3]给出了一个条件,如果图满足该条件,则其路径宽度和带宽是相同的。Moghadam [4,5]和Bollobás和Leader [1]独立地表明,任何多维网格都可以满足Harper的条件。这些结果意味着,的pathwidthP 3 ķ也⌊3⌊34k2+12k⌋Pk3。⌊34k2+12k⌋

在贤智提到的论文中,我们将FitzGerald的结果概括为Yoshio解释。我相信的树宽是未知的。Pk3

仅供参考:我刚刚将论文的英文版提交给arXiv。

  1. B.Bollobás和I.压缩和等距不等式的负责人,J。Combin。理论系列 A 56(1991)47-62。
  2. CH FitzGerald,图形顶点的最佳索引,数学。比较 28(1974),825-831。
  3. LH Harper,图上的最佳编号和等距问题,J。Combin。理论1(1966)385-393。
  4. n
  5. n

感谢您慷慨地分享您的新结果(包括论文!)另外,欢迎来到TCS SE :)
— 张显之张显之2011年

@ Hsien-Chih:您让我决定分享我们的结果:-)谢谢。实际上,对于arXiv我也是新手。
— 大田由太(Yota Otachi)

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3D网格的路径宽度已由Ryohei Suda,Yota Otachi和Koichi Yamazaki在3维网格的路径宽度IEICE Tech中进行了研究。报告,2009年。

论文摘要声称

在本文中,我们通过确定3维网格的顶点边界宽度来给出其闭合形式的路径宽度。

但是,摘要中未说明确切的界限,目前我无法访问全文。如果作者愿意分享结果,也许您可​​以私下联系作者,并亲自发布该问题的答案。


请注意,本文以日语撰写。
— 伊藤刚(Tsuyoshi Ito)

@Tsuyoshi:是的,我们可能需要您的帮助:)
— 张显之张显之2011年

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Pℓ×Pm×Pnℓmℓ+m≤n+2ℓm−⌈(ℓ+m−n−12)2⌉Pkkℓ≤m≤n

pw(Pk3)=34k2+O(k)

谢谢。看起来我不必为自己找不到参考而感到难过。我对这些细节感到好奇。
— ·雅各布
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