有关平面图的边面染色的若干结论

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本文只研究有限简单无向平图.设G是一个平图,V(G),E(G),F(G)分别指G的点集,边集,面集.设EF(G)=E(G)∪F(G).若uv∈E(G),则称u和v相邻.顶点v的度指与v相邻的顶点的数目.用δ(G)和Δ(G)分别表示(顶点)的最大度和(顶点)的最小度.使得任两相邻或相连元素得以分配不同的颜色的E∪F的一个染色称为平图G的边面染色.平图G的每一个边面染色所需的最少色数叫做G的边面染色数,记作χef(G). 1975年,Melnikov曾经猜测:对于任何一个平图G有Δ(G)≤χef(G)≤Δ(G)+3.Waller(SandersandZhao)分别独立地用四色理论证明了这个猜想.在2002,Wang和Lih未用四色定理证明了此猜想.在1994,Borodin证明了:对任何平面图G,Δ(G)≤χef(G)≤max{11,Δ(G)+1}.在1995,Wang证明了:对任何外平面图G,有Δ(G)≤χef(G)≤max{7,Δ(G)+1},如果G是2-连通的且Δ(G)≥6,则χef(G)=Δ(G).在1999,Wang和Zhang进一步改进了Wang的结果,确定了Δ(G)≥5的外平面图的边面染色数.在2005和2007,Wu和Wang把上面的结果推广到了系列平行图上,得到了:如果G是2-连通的Δ(G)≥5的系列平行图,则χef(G)=Δ(G). 本文证明了下面的结果. 定理1设m(m≥6)是一个整数,G是Δ(G)≤m的Halin扩展图.则G存在色为1,2,…m的一个m色的边面染色σ使得σ(fo)=1,和对于任意的顶点v∈V(fo),令e,e1,e2是与v关联的3条边,有|{σ(e1),σ(fe1),σ(e2),σ(fe2)}|≥3,其中{e1,e2}(∈)E(fo). 推论2对任何Δ(G)≥6的Halin图或Halin扩展图G,有χef(G)=Δ(G). 定理3设m(m≥5)是一个整数,G是Δ(G)≤m的Halin图.则G存在色为1,2,…,5的一个m色的边面染色σ,使得(1)σ(fo)=1,(2)对于任意的边e∈EG(fo),{σ(e),σ(fe)}(∈){2,3,4,5},(3)对于任意的顶点v∈V(fo),令e,e1,e2是与v关联的3条边,其中{e1,e2}(∈)E(fo),有|{σ(e1),σ(fe1),σ(e2)σ(fe2)}|={(3,如果σ(e)≠1)(4,其他情况.)定理4Δ(G)=4的Halin图G,有χef(G)=5. 推论5Δ(G)=3的Halin图G,有4≤χef(G)≤5。 定理6设m(m≥6)是一个整数,G是Δ(G)≤m的双圈树图.则G存在色为1,2,…m的一个m色的边面染色σ使得(1)σ(fo)=σ(f1)=1,和(2)对于任意的顶点v∈V(fo),令e,e1,e2是与v关联的3条边,有|{σ(e1),σ(fe1),σ(e2),σ(fe2)}|≥3,其中{e1,e2}(∈)E(fo)。 定理7假设G是Δ(G)=3的二连通平图,则χef(G)=Δ(G)的充分必要条件是G是一个2-连通3-正则二分平图.
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