พารามิเตอร์กราฟใดที่ไม่ได้เน้นที่กราฟสุ่ม


23

เป็นที่ทราบกันดีว่าพารามิเตอร์กราฟสำคัญหลายตัวแสดงความเข้มข้น (แรง) บนกราฟสุ่มอย่างน้อยก็ในบางช่วงของความน่าจะเป็นของขอบ ตัวอย่างทั่วไปบางอย่าง ได้แก่ หมายเลขรงค์, กลุ่มสูงสุด, ชุดอิสระสูงสุด, การจับคู่สูงสุด, หมายเลขการครอบครอง, จำนวนสำเนาของกราฟย่อยคงที่, เส้นผ่านศูนย์กลาง, ระดับสูงสุด, จำนวนตัวเลือก (รายการหมายเลขสี), Lovasz theta- จำนวน, ความกว้างของต้นไม้ ฯลฯθ

คำถาม: อะไรคือข้อยกเว้นนั่นคือพารามิเตอร์กราฟที่มีความหมายที่ไม่ได้มุ่งเน้นไปที่กราฟแบบสุ่ม?

แก้ไข คำจำกัดความที่เป็นไปได้ของความเข้มข้นคือ:

ให้เป็นพารามิเตอร์กราฟบนกราฟสุ่ม -vertex เราเรียกมันว่าเข้มข้นถ้าสำหรับมันก็ถือว่า ความเข้มข้นมีความแข็งแรงถ้าความน่าจะเป็นใกล้ถึง 1 ที่อัตราเอ็กซ์โพเนนเชียล แต่บางครั้งก็มีการใช้งานที่แข็งแกร่งในแง่ที่แตกต่างซึ่งหมายถึงความจริงที่ว่าคอนเวอร์เจนซ์ยังคงเป็นจริงด้วยช่วงเวลาที่หดตัวทำให้มีช่วงที่แคบมาก ตัวอย่างเช่นถ้าX_nเป็นระดับต่ำสุดดังนั้นสำหรับบางช่วงของความน่าจะเป็นที่ขอบpหนึ่งสามารถพิสูจน์ได้ nXnnLim n →การ Pr ( ( 1 - ε ) E ( X n ) X n( 1 + ε ) E ( X n ) ) = 1ϵ>0

limnPr((1ϵ)E(Xn)Xn(1+ϵ)E(Xn))=1
พีลิมn →การ Pr (E ( X n ) X nE ( X n ) ) = 1Xnพี
Limnราคา(E(Xn)XnE(Xn))=1
ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่สั้นที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ เป็นจำนวนเต็ม แต่ค่าที่คาดไว้อาจไม่เป็น)

หมายเหตุ:หนึ่งสามารถสร้างข้อยกเว้นประดิษฐ์จากกฎความเข้มข้น ตัวอย่างเช่นให้Xn=nหากกราฟมีจำนวนคี่ที่ขอบและ 0 เป็นอย่างอื่น เห็นได้ชัดว่าไม่เข้มข้น แต่ฉันจะไม่คิดว่ามันเป็นพารามิเตอร์ที่มีความหมาย


5
กรุณาให้คำจำกัดความของ ความเข้มข้นที่แข็งแกร่งในกราฟสุ่ม
Mohammad Al-Turkistany

คำจำกัดความน่าจะเป็นคือ "ความน่าจะเป็นสูงมาก (1-exp) ที่พารามิเตอร์อยู่ในช่วง (เล็ก) เฉพาะ"
Suresh Venkat

@ MohammadAl-Turkistany ฉันแก้ไขคำถามเพื่อให้คำจำกัดความ
Andras Farago

เป็นไปได้ว่าสถานที่ให้บริการแบบไบนารีที่เรียบง่ายเช่นการเชื่อมต่อ? หรืออาจเป็นความคิดที่จะแยกคุณสมบัติไบนารี? คิดว่านี่อาจต้องการการวิเคราะห์ที่ดีกว่าของโมเดลกราฟแบบสุ่ม สำหรับกราฟerdos-renyi (ไม่ใช่สิ่งที่คุณมีอยู่ในใจ?) การเชื่อมต่อจะต้องผ่านปรากฏการณ์ขีด จำกัด
vzn

2
ความเข้มข้นจะต้องเกิดขึ้นตามความคาดหวังหรือไม่ ผมคิดว่าจำนวนของสำเนาของ subgraph คงมีความเข้มข้น แต่ไม่คาดหวังรอบเว้นแต่จะมีความสมดุล HHH
Aravind

คำตอบ:


7

พารามิเตอร์จำนวนมากของส่วนประกอบที่เชื่อมต่อที่ใหญ่ที่สุดไม่ได้มีความเข้มข้นสำหรับถ้าและโดยทั่วไปถ้าอยู่ในหน้าต่างวิกฤติ ตัวอย่างคือเส้นผ่านศูนย์กลางและขนาดของส่วนประกอบที่ใหญ่ที่สุดขนาดของส่วนประกอบที่ใหญ่เป็นอันดับสองจำนวนของชิ้นส่วนที่มีเป็นต้นG(n,พี)พี=1/nพี

ดูเช่น

เดวิด "ทัศนศึกษาแบบบราวเนียนกราฟสุ่มวิกฤตและการรวมตัวกันแบบทวีคูณ" พงศาวดารแห่งความน่าจะเป็น (1997): 812-854

Nachmias, Asaf และ Yuval Peres "กราฟสุ่มที่สำคัญ: เส้นผ่านศูนย์กลางและเวลาในการผสม" พงศาวดารแห่งความน่าจะเป็น 36 หมายเลข 4 (2008): 1267-1286

Addario-Berry, Louigi, Nicolas Broutin และ Christina Goldschmidt "ขีด จำกัด ต่อเนื่องของกราฟสุ่มที่สำคัญ" ทฤษฎีความน่าจะเป็นและสาขาที่เกี่ยวข้อง 152 ฉบับที่ 3-4 (2012): 367-406


6

#P

2ม.±Θ(n)2Θ(n)(1+ε)

(n-1)!/2n+1(n-1)!/21/2n(n-2)!/2n-1เล็กลงด้วยปัจจัยเชิงเส้น หากจำนวนรอบของแฮมิลตันมีความเข้มข้นสูงการพลิกที่ขอบส่วนใหญ่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงจำนวนนี้ใกล้เคียงกับค่าที่คาดไว้ แต่จากนั้นความผันผวนของในจำนวนขอบจะทำให้เกิดความผันผวนของจำนวนรอบมิลโตเนียนซึ่งเป็นสัดส่วนกับค่าที่คาดไว้ซึ่งขัดแย้งกับสมมติฐานของความเข้มข้นที่แข็งแกร่งΘ(n)

ผู้สมัครที่มีเหตุผลอื่น ๆ สำหรับความล้มเหลวในการมีสมาธิรวมถึงจำนวน colorings (พาร์ทิชันของจุดยอดในชุดอิสระ) จำนวนการจับคู่หรือการจับคู่ที่สมบูรณ์แบบหรือจำนวนของต้นไม้ที่ทอด


2
นี่เป็นตัวอย่างที่น่าสนใจ เห็นได้ชัดว่าพวกเขาทั้งหมดต้องใช้พารามิเตอร์ที่สามารถจะมีขนาดใหญ่ชี้แจงในnฉันสงสัยว่ามีพารามิเตอร์ที่ไม่มุ่งเน้นที่มีความหมายใด ๆ ในบรรดาที่ถูกล้อมรอบด้วยพหุนามขนาดกราฟ? n
Andras Farago

1
นอกจากนี้ยังเป็นที่สนใจในการค้นหาคุณสมบัติทางธรรมชาติที่ไม่เข้มข้นแม้ในรูปแบบกราฟ G (n, m) ของการสุ่ม คำตอบนี้ใช้ได้กับ G (n, p) เท่านั้น
David Eppstein

คำตอบ "การโต้เถียง" ของดาวิดมักจะลึกซึ้งสำหรับฉันเสมอ : D
Daniel Apon
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.