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Nudos y gráficos

Cada nudo da lugar a un número de grafos planares de 4 regularidades - por proyecciones regulares en el plano - que sólo hay que enriquecer con una bandera por encima/por debajo de cada vértice para poder reconstruir el nudo a partir del gráfico.

Lo que me pregunto:

Pregunta 1: ¿Cómo puedo saber qué grafos planares de 4 regiones son posibles grafos de nudos (sin tener en cuenta la bandera)? ¿Cómo se caracterizan los grafos de nudos? Al igual que gráficos poliédricos se caracterizan por exactamente el Planar de 3 vértices conectados ¿Gráficos planos?

Una condición necesaria es que el grafo planar de 4 regiones tenga un Ciclo euleriano (que tiene en cualquier caso ) que visita cada vértice exactamente dos veces.

Pregunta 2: ¿Es suficiente esta condición?

[ Añadido : Sospecho que cada El ciclo euleriano de un grafo planar de 4 regiones tiene que visitar cada vértice exactamente dos veces, lo que significa que cada El grafo planar 4 regular cumple la condición necesaria. Esto implica que la pregunta 2 dice "¿Es cada ¿Gráfico planar 4 regular un gráfico de nudos?" Lo cual no quería preguntar, originalmente].

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En efecto, cada circuito euleriano de un grafo de cuatro regulares visita dos veces cada vértice. Cada paso por un vértice ocupa exactamente $2$ grado, por lo que cada vértice requiere $2$ pasa. Parece que cada $4$ -El gráfico regular es efectivamente un gráfico de nudos. Esto se puede ver recorriendo el circuito y asignando cruces en cada vértice. De hecho, incluso se puede representar este grafo como un nudo alterno .

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Olvidé mencionar que lo anterior es obviamente sólo para planar $4$ -grafos regulares. No estoy seguro de los que no son planos.

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Pero sólo pedí planar 4-gráficos regulares: ¡para mí está bien!

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N. Owad Puntos 2412

Sólo voy a dar una respuesta definitiva a la pregunta 2, y tal vez sea esto a lo que Gerry se refería. La respuesta es no, hay cuatro grafos regulares planares, con Circuitos Eulerianos que no son nudos. Mi ejemplo, sin embargo, es un enlace, por lo que no es un no rotundo. Consideremos el enlace de Hopf.

The Hopf Link

He aquí un circuito euleriano en el gráfico correspondiente.

The Link with an Eulerian Circuit

Por lo tanto, creo que podríamos imponer una condición para tomar siempre el camino "del medio" en nuestros circuitos eulerianos, y eso podría ser suficiente, o al menos eliminar ejemplos como éste. Pero no conozco lo suficiente la teoría de grafos como para decir cómo se caracterizaría de forma agradable el hecho de tomar el camino del medio.

Además, ¿necesitamos alguna condición finita, de lo contrario la cuadrícula infinita de los puntos enteros en el plano podría funcionar? ¿O los circuitos eulerianos implican finitud?

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Collin K Puntos 6535

Si G es un grafo plano, de 4 valores y 2 conexiones, donde todas sus caras tienen un número de lados exactamente divisible por 3, entonces G no puede ser la proyección de un nudo. Para más detalles ver: Jeong, Dal-Young. "Realizaciones con un circuito euleriano cortado". Discrete Mathematics 137.1 (1995): 265-275.

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