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Otra variante del policía y ladrón.

Estoy pensando en la siguiente variante de la policía y ladrón problema, disculpas si este es bien conocido, y las referencias son bienvenidos.

La puesta en marcha.

Deje $G=(V,E)$ ser un simple finito de grafo no dirigido.

Un ladrón de la función en $G$ algunos $R:\mathbb Z_{\ge 0}\to V$ tal que $R(t)$ $R(t+1)$ son vértices adyacentes en $G$, en particular, $R(t)\neq R(t+1)$ todos los $t$ (no hay bucles en $G$, y el ladrón es siempre "en marcha").

Un policía de la estrategia en $G$ es cualquier función de $C:\mathbb Z_{\ge 0}\to V$, sin restricciones de ningún tipo.

Nos dicen que el cop de la estrategia de $C$ captura ladrón $R$ si existe alguna $t\in \mathbb Z_{\ge 0}$ tal que $C(t)=R(t)$. Denotar $T(C,R)$ a ser el más pequeño tal $t$ si existen, de lo contrario conjunto a $\infty$. Si $T(C,R) = \infty$, entonces se dice $R$ evita o se evade la captura por $C$.

Por último, decimos que la gráfica de $G$ tiene un seguro de captura de la estrategia, si existe un cop de la estrategia de $C$ tal que para todo ladrón función de $R$, $T(C,R)$ finito.

Ejemplos.

(1) Si $G$ es un camino en el gráfico, a continuación, $G$ tiene un seguro de captura de la estrategia.

(2) Si $G$ es una garra con tres ramas, cada rama con dos bordes, a continuación, $G$ tiene un seguro de captura de la estrategia.

Tanto de arriba puede ser analizado por mirar a la paridad de las posibles posiciones de partida de el ladrón, ya que estos son grafos bipartitos. De hecho,

(3) Si $G$ es una estrella como el gráfico de $n\ge 3$ ramas, y cada rama tener dos bordes, a continuación, $G$ tiene un seguro de captura de la estrategia. (Aquí se $G$ $2n+1$ vértices.)

Sketch. Indicar el punto de centro de la $G$$c$, y la rama de $i$ se compone de los vértices $a_i$ $b_i$ donde $a_i$ está conectado a $c$$b_i$. Si $n$ es impar, considere la posibilidad de la cop de la estrategia de $C$$a_1,c,a_1,c,a_2,c,\ldots,a_n,a_1,c,a_1,c,a_2,c,\ldots,a_n$. La primera mitad asegura ladrón es capturado si el ladrón se inicia en cualquier $a_i$ posición. Ahora si no hemos capturado al ladrón en la primera mitad, entonces el ladrón debe comenzó a $b_i$ posición, que después de la primera mitad que ahora desembarca en un $a_i$ posición, por lo que, volvemos a repetir la estrategia. Podemos adaptar de manera similar al $n$ es incluso.

Algunas de las preguntas.

(1) ¿Qué simple finito gráfica tiene un seguro de captura de la estrategia? [Se puede mostrar fácilmente que si $G$ tiene cualquier ciclo, a continuación, $G$ no tiene ningún tipo de seguro de captura de la estrategia. En efecto, si al contrario que la cop de la estrategia de $C$ es un seguro de captura de estrategia en $G$ con un ciclo, podemos usar $C$ a producir un ladrón función de $R$ que siempre evitar la captura, como cada vértice en el dicho de que el ciclo de grado $\ge 2$.] Por lo que deben ser los bosques.

(2) Considerar, a continuación, $G$ a ser conectado. A continuación, $G$ tiene un seguro de captura de la estrategia implica la $G$ es un árbol. Hacer todos los árboles tienen un seguro de captura de la estrategia? Yo no estoy tan seguro de que aquí, por una garra con tres ramas, pero cada rama con 3 o más aristas en ella, hay un seguro de captura de la estrategia?

(3) Si $G$ tiene un seguro de captura de la estrategia de $C$, entonces para todos ladrón función $R$, $T(C,R)$ es finito. Pero es $T(C,R)$ delimitado en todos los posibles $R$?


Soy consciente de la búsqueda de la evasión variante, donde tanto la policía y ladrón alternativo vez, tanto con información perfecta de donde uno al otro, ambos pueden omitir ir, y ambos deben mover a lo largo del borde. En tal caso, se analizan las posiciones de llamada esquinas (vértices $v$ cuyo cerrado vecindario $N[v]$ están cubiertos por un único vértice), y buscar en la eliminación/adición de estos rincones. Este podría ser adaptado aquí así?

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JiminyCricket Puntos 143

La respuesta a la $(2)$ es no. La garra con tres ramas, cada una con tres bordes, no tiene seguro de captura de la estrategia.

El ladrón debe tratar de mantenerse en el centro siempre que sea posible. Para lidiar con la situación inicial, anteponer un ficticio mover a $t=-1$ en que el ladrón está en el centro (y la conferencia de las partes en cualquier otro vértice).

El ladrón está restringido a la alternancia entre las dos particiones, por lo que ella puede ir al centro de la mayoría de cada ronda. Si ella puede ir al centro en dos oportunidades consecutivas, ella está bien en la medida en que entre, ya que hay tres opciones, y sólo uno puede ser bloqueado. Así que asumir que ella está en el centro de a $t$ y la policía en el centro de a $t+2$, por lo que no puede volver allí de inmediato. Encontrar la próxima vez $t+2k$ a que la cop no está en el centro, o tome $k=\infty$ si no hay tiempo.

La cop puede bloquear una rama yendo a los vértices adyacentes al centro en $t+1$, y en la mayoría de los otra rama yendo a los vértices adyacentes al centro en $t+2k-1$. Que deja al menos una rama para el ladrón a seguir para mover de forma segura desde y hacia el centro de los dos se mueve. Desde el cop está siempre en el centro en el "incluso" se mueve $t+2j$$0\lt j\lt k$, el ladrón puede estar siempre en el vértice a distancia $2$ desde el centro de estos movimientos. Si hay más "raro" se mueve entre estos movimientos, ella tiene dos opciones a distancia $1$ o $3$ desde el centro, y sólo uno de ellos puede ser bloqueado en cada movimiento. Por lo tanto ella puede regresar de forma segura con el centro.

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