Search the digital library catalog

Abstract: Magistrsko delo obravnava klasični problem “no-three-in-line” in dve njegovi pospološitvi. Klasični problem “no-three-in-line” je, poiskati največje možno število točk, ki jih lahko postavimo na n × n mrežo tako, da nobene tri med njimi ne bodo ležale v ravni črti. Posplošitvi, ki ju bomo obravnavali, sta problem “no-three-in-line” v 3D in problem splošne lege v teoriji grafov. Problem “no-three-in-line” v 3D je, poiskati največje možno število točk, ki jih lahko postavimo na n × n × n mrežo tako, da nobene tri med njimi ne bodo ležale v ravni črti. Problem splošne lege v teoriji grafov pa je, poiskati največjo množico vozlišč, za katero bo veljalo, da nobena tri vozlišča iz te množice ne ležijo na skupni najkrajši poti. V prvem poglavju je navedenih nekaj definicij in pomembnih rezultatov iz področja diskretne matematike in teorije števil, ki jih bomo potrebovali v nadaljnjih poglavjih. V drugem poglavju predstavimo klasični problem “no-three-in-line”, pokažemo koliko je pričakovana zgornja meja za število nekolinearnih točk na n × n mreži pri velikih n in vidimo, da lahko na n × n mrežo zmeraj postavimo n nekolinearnih točk. V tretjem poglavju predstavimo problem “no-three-in-line” v 3D, pokažemo, kako je ta problem povezan s 3D-sliko grafa Kn in povemo, kakšno je pričakovano število nekolinearnih točk na n × n × n mreži. V zadnjem poglavju predstavimo problem splošne lege v teoriji grafov ter njegove zgornje in spodnje meje. Zgornje meje so podane na podlagi različnih izometričnih pokritij grafov, spodnje pa dobimo tako, da množice v splošni legi povežemo s premerom grafa in njegovim pakiranjem.
Keywords: problem “no-three-in-line”, splošna lega, celoštevilska mreža, 3D-slika grafa, izometrično pokritje, izometrični podgraf
Published in DKUM: 15.03.2019; Views: 1281; Downloads: 120
Full text (1,06 MB)

Abstract: Doktorska disertacija obravnava predvsem resonančne grafe tubulenov in fulerenov. V prvem poglavju so predstavljeni nekateri že znani rezultati o resonančnih grafih, prav tako pa je podana struktura doktorske disertacije. V naslednjem poglavju so definirani nekateri osnovni pojmi teorije grafov, ki jih potrebujemo v preostalih poglavjih. V tretjem poglavju so predstavljene tri pomembne družine kemijskih struktur, to so benzenoidni sistemi, tubuleni in fulereni. Omenjene družine predstavljajo molekule, ki jih imenujemo benzenoidni ogljikovodiki, ogljikove nanocevke in fulereni. V četrtem poglavju je najprej pokazana povezava med Kekuléjevimi strukturami določene molekule ter popolnimi prirejanji ustreznega kemijskega grafa. V nadaljevanju poglavja je definiran resonančni graf benzenoidnega sistema, tubulena in fulerena. Glavni namen tega koncepta je modeliranje interakcij med posameznimi Kekuléjevimi strukturami molekule. Nato se lotimo raziskovanja osnovnih lastnosti resonančnih grafov. Pokazano je, da je resonančni graf tubulena ali fulerena dvodelni graf, vsaka njegova povezana komponenta pa je bodisi pot bodisi graf z ožino štiri. Prav tako dokažemo, da je 2-jedro vsake povezane komponente resonančnega grafa širokega tubulena ali fulerena, ki ni pot, vedno 2-povezan graf. Nato podamo primer neskončne družine tubulenov, katerih resonančni grafi niso povezani. Na koncu poglavja definiramo resonančni graf za katerikoli graf, ki je vložen na zaprto ploskev. Dokažemo tudi, da so taki resonančni grafi inducirani podgrafi hiperkock. V petem poglavju definiramo Zhang-Zhangov polinom, ki je namenjen štetju posebnih struktur, imenovanih Clarova pokritja. Dokazano je, da je Zhang-Zhangov polinom grafa, vloženega na zaprto ploskev, enak polinomu kock ustreznega resonančnega grafa. Ta rezultat posplošuje podobne rezultate za benzenoidne sisteme, tubulene in fulerene. Na koncu se ukvarjamo s strukturo distributivne mreže resonančnih grafov. Dokazano je, da je vsaka povezana komponenta resonančnega grafa tubulena graf pokritja neke distributivne mreže. Prav tako pokažemo, da je vsaka povezana komponenta resonančnega grafa tubulena medianski graf, njen graf blokov pa je pot. Nazadnje podamo primer fulerena, katerega resonančni graf ni graf pokritja nobene distributivne mreže.
Keywords: benzenoidni sistem, ogljikova nanocevka, tubulen, fuleren, resonančni graf, Z-transformirani graf, Clarovo pokritje, Zhang-Zhangov polinom, polinom kock, distributivna mreža, medianski graf, graf blokov, grafi na ploskvah
Published in DKUM: 09.01.2018; Views: 1721; Downloads: 238
Full text (1,40 MB)

Abstract: Podmnožica ▫$S$▫ množice vozlišč grafa ▫$G$▫ se imenuje po poteh ▫$k$▫-vozliščno pokritje, če vsaka pot reda ▫$k$▫ v grafu ▫$G$▫ vsebuje vsaj eno vozlišče iz ▫$S$▫. Označimo s ▫$psi_k(G)$▫ najmanjšo kardinalnost po poteh ▫$k$▫-vozliščnega pokritja v grafu ▫$G$▫. V članku dokažemo, da je problem določitve ▫$psi_k(G)$▫ NP-poln problem za vsak ▫$k geq 2$▫, medtem ko lahko za drevesa ta problem rešimo v linearnem času. Raziskujemo zgornje meje za vrednost ▫$psi_k(G)$▫ in dokažemo več ocen ter točnih vrednosti za to število. Prav tako dokažemo, da je ▫$psi_3(G) leq (2n + m)/6$▫, za vsak graf ▫$G$▫ z ▫$n$▫ vozlišči in ▫$m$▫ povezavami.
Keywords: matematika, teorija grafov, algoritem, vozliščno pokritje, pot, NP-polnost, disociacijsko število, po poteh vozliščno pokritje, mathematics, graph theory, algorithm, path, vertex cover, dissociation number, path vertex cover, NP-complete
Published in DKUM: 10.07.2015; Views: 1284; Downloads: 23
Link to full text

Keywords: sistem DDV, pavšalno nadomestilo, pokritje po živali
Published in DKUM: 10.07.2015; Views: 1328; Downloads: 38
Link to full text

Abstract: Magistrska naloga obravnava celotne benzenoidne sisteme in njihove resonančne grafe. Izraz ''celotni benzenoidni sistem'' uporabljamo kot skupno ime za benzenoidne sisteme in odprte ogljikove nanocevke. Benzenoidni sistemi so v kemijski teoriji grafov zanimivi za proučevanje, saj predstavljajo kemijske spojine, imenovane benzenoidni ogljikovodiki. Ogljikove nanocevke si lahko predstavljamo kot vložitev benzenoidnega sistema na plašč valja. Osnovni pogoj za kemijsko stabilnost benzenoidnega ogljikovodika je, da ima Kekuléjeve strukture, ki ponazarjajo dvojne vezi v benzenoidnem ogljikovodiku. Resonančni graf celotnega benzenoidnega sistema pa predstavlja interakcije med njegovimi Kekuléjevimi strukturami. V prvem delu je navedenih nekaj definicij in pomembnih rezultatov teorije grafov, ki jih potrebujemo v nadaljevanju. V drugem delu definiramo celotni benzenoidni sistem in pokažemo povezavo med Kekuléjevimi strukturami in popolnimi prirejanji celotnega benzenoidnega sistema. Definiciji resonančnega grafa in resonantne množice sta predstavljeni v tretjem delu. V zadnjem poglavju definiramo Zhang-Zhang-ov polinom (Clarov polinom) celotnega benzenoidnega sistema, ki šteje strukture, imenovane Clarova pokritja. Kot glavni rezultat dokažemo, da je Zhang-Zhang-ov polinom celotnega benzenoidnega sistema B enak polinomu kock njegovega resonančnega grafa R(B), tako da definiramo bijekcijo med Clarovimi pokritji celotnega benzenoidnega sistema B in hiperkockami v R(B).
Keywords: celotni benzenoidni sistem, popolno prirejanje, resonančni graf, resonantna množica, Clarovo pokritje, Zhang-Zhang-ov polinom, polinom kock.
Published in DKUM: 24.09.2014; Views: 2122; Downloads: 240
Full text (3,05 MB)