【摘 要】
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图的染色理论起源于著名的四色猜想,是图论领域中重要的研究方向之一,在组合优化、编码计算及交互网络等方面有着重要的应用.本文主要研究图的无圈染色、无圈列表染色和无圈列表边染色问题.如果图G的一个正常点染色f使得G中不含双色圈,则称f为G的无圈染色,其色数用a(G)表示.如果图G的一个正常边染色f使得G中不含双色圈,则称f为G的无圈边染色,其色数用a’(G)表示.类似地,如果图G的一个列表染色f使得G
【基金项目】
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国家自然科学基金11771443;
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图的染色理论起源于著名的四色猜想,是图论领域中重要的研究方向之一,在组合优化、编码计算及交互网络等方面有着重要的应用.本文主要研究图的无圈染色、无圈列表染色和无圈列表边染色问题.如果图G的一个正常点染色f使得G中不含双色圈,则称f为G的无圈染色,其色数用a(G)表示.如果图G的一个正常边染色f使得G中不含双色圈,则称f为G的无圈边染色,其色数用a’(G)表示.类似地,如果图G的一个列表染色f使得G中不含双色圈,则称f为G的无圈列表染色,其色数用al(G)表示.如果图G的一个列表边染色f使得G中不含双色圈,则称f为G的无圈列表边染色,其色数用al’(G)表示.另外,用Δ表示图G的最大度.无圈染色源自图的划分问题:求图的顶点集能够分成导出子图为森林的不交子集的最少个数.1973年,Grunbaum首次给出了无圈染色的概念,并且提出了著名的无圈染色猜想:每个图G的无圈色数a(G)≤ Δ+1.2001年,Alon等提出了著名的无圈边染色猜想:每个图G的无圈边色数a’(G)≤Δ+2.本文主要围绕以上两个猜想,针对最大度Δ较小的图的无圈染色、无圈列表染色以及无圈列表边染色问题进行研究,全文共分为五章.第一章,简述研究背景、研究现状、图的基本概念及本文的主要结果.第二章,研究图的无圈染色,得到了以下结果:1.证明了最大度Δ ≤ 6的图G的无圈色数a(G)≤ 9,从而改进了 Zhao等(2014)的结果 a(G)≤ 10;2.证明了最大度Δ ≤ 7的图G的无圈色数a(G)≤ 12,从而改进了 Dieng等(2010)的结果 a(G)≤ 17.第三章,研究图的无圈列表染色,得到了以下结果:1.证明了最大度Δ ≤ 5的图G的无圈列表色数al(G)≤7,从而将Kostochka等(2011)的结果推广到无圈列表染色;2.证明了最大度Δ ≤ 6的图G的无圈列表色数al(G)≤10,从而将Zhao等(2014)的结果推广到无圈列表染色;3.证明了最大度Δ ≤ 7的图G的无圈列表色数al(G)≤13,从而将Dieng等(2010)的结果推广到无圈列表染色并降低了需要的颜色数;4.给出了最大度Δ ≤ 3的图G的无圈列表色数al(G)≤ 4和最大度Δ≤4的图G的无圈列表色数al(G)≤ 5更简捷的证明.第四章,研究图的无圈列表边染色,得到了以下两个结果:1.证明了最大度Δ ≤ 4的图G的无圈列表边色数al’(G)≤7;2.证明了最大度Δ ≤ 4且边数|E(G)|≤2|V(G)|—1的连通图G的无圈列表边色数al’(G)≤6.从而将Basavaraju和Chandran(2009)的结果,从无圈边染色推广到无圈列表边染色.第五章,总结全文,并展望进一步的研究方向和潜在的研究工作.
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