Lexikon der Mathematik: Hajós-Konstruktion
ein Verfahren, um jeden GraphenG, der für k ∈ ℕ eine chromatische Zahl χ(G) ≥ k besitzt, schrittweise aus einem vollständigen Graphen Kk zu gewinnen.
Im folgenden bezeichne Ωk die Klasse aller Graphen G mit χ(G) ≥ k. Einer Idee G. Hajós (1961) folgend, erhält man mittels der beiden unten angeführten Operationen aus Graphen, die in Ωk liegen, neue Graphen, die wieder zu Ωk gehören.
- (1.) Durch Identifikation zweier nicht adjazenter Ecken eines Graphen aus Ωk.
- (2.) Sind G und G′ zwei disjunkte Graphen aus der Klasse Ωk und uv ∈ K(G) sowie u′V′ ∈ K(G′), so erhält man die sogenannte Hajós-Vereinigung der beiden Graphen G und G′ wie folgt: Man entferne die beiden Kanten uv und u′v′, identifiziere u mit u′ und füge danach die neue Kante vv′ hinzu.
Ein Graph G heißt k-konstruierbar, wenn man ihn, ausgehend von dem vollständigen Graphen Kk, durch wiederholtes Anwenden von (1.) und (2.) erzeugen kann.
Wie man leicht sieht, sind alle k-konstruierbaren Graphen, und damit auch deren Obergraphen, mindestens k-chromatisch. Bemerkenswert ist, daß Hajós 1961 auch die Umkehrung beweisen konnte.
Jeder Graph G aus Ωk enthält einen k-konstruierbaren Teilgraphen.
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