论文部分内容阅读
近年来,具有高度对称性和较大围长的图在极图理论、密码学、编码理论、量子计算以及网络通信等不同领域内均具有重要的应用. 1995年Lazebnik和Ustimenko在文[2]中首次提出了一类q-正则、边传递且围长较大的代数二部图D(k,q),自提出以来便受到学者们的广泛青睐.Füredi等人在文[7]中就二部图D(k,q)的围长提出了一个著名的猜想:对于任意奇数k,素数幂q≥4,D(k,q)的围长等于k+5.为了研究此猜想,文[19]给出了二部图中路径的显示表达公式,并且在顶点色差序列为常数时通过计算齐次多项式ρs(w1,w2,…,wm)的值证明了该猜想在(k+5)/2为有限域Fq的特征的幂时的正确性.随后,文[26]在顶点色差序列为等比数列时计算了齐次多项式ρs(w1,w2,…,wm)的值给出该猜想在(k+5)/2为有限域Fq的特征的幂与q-1的因子的乘积时的证明.本文将进一步研究在更一般情形下齐次多项式ρs(w1,W2,…,Wm)的计算问题,此外,我们还针对二部图D(k,q)与其推广图的同构性问题,设计了二部图连通分支搜索算法. 为了进一步研究关于二部图D(k,q)围长的猜想,本学位论文首先讨论了顶点色差序列形如1,1,a,b,a2,b2,…时齐次多项式ρs(w1,w2,…,wm)的计算问题.我们先将该计算问题转化为一个单参数的变系数递归式的求解问题.为了在一种特殊情形下对该递推式进行求解,我们得到了一个新的恒等式j∑i=0iΠs=1xs/(xs-1)j-iΠt=11/(1-xt)=1,并利用该恒等式给出了这种情形下齐次多项式ρs(w1,w2,…,wm)的计算公式. 文[36]对D(k,q)进行了推广,得到了与二部图D(2i+3,q)顶点数和围长下界估计相同的二部图Γ(Ti,q),但目前尚不明确它们是否同构.针对此问题,我们提出了二部图连通分支搜索算法,计算了部分二部图Γ(Ti,q)的连通分支数,发现很多情形下二部图Γ(Ti,q)与二部图D(2i+3,q)是不同构的.进一步根据计算结果,我们提出猜想:对于正整数i,k以及素数p,当i=2k时,二部图Γ(Ti,p)与二部图D(2i+3,p)不同构.关于该猜想的研究将有利于构造新的具有较大围长的无穷图族.