กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

กราฟธีตา

ในเรขาคณิตเชิงคำนวณกราฟธีตาหรือกราฟ -graph เป็น สแปนเนอร์ทางเรขาคณิตประเภทหนึ่งที่คล้ายกับกราฟเหยาวิธีการสร้างพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการแบ่งพื้นที่รอบจุดยอดแต่ละจุดออกเป็นชุดของกรวยซึ...

กราฟธีตา

ในเรขาคณิตเชิงคำนวณกราฟธีตาหรือกราฟ -graph เป็น สแปนเนอร์ทางเรขาคณิตประเภทหนึ่งที่คล้ายกับกราฟเหยาวิธีการสร้างพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการแบ่งพื้นที่รอบจุดยอดแต่ละจุดออกเป็นชุดของกรวยซึ่งกรวยเหล่านี้จะแบ่งจุดยอดที่เหลือของกราฟออกเป็นส่วนๆ เช่นเดียวกับกราฟเหยา กราฟ-graph จะมีขอบอย่างมากที่สุดหนึ่งขอบต่อกรวย ความแตกต่างอยู่ที่วิธีการเลือกขอบนั้น ในขณะที่กราฟเหยาจะเลือกจุดยอดที่ใกล้ที่สุดตามปริภูมิเมตริกของกราฟ กราฟ-graph จะกำหนดรังสีคงที่ที่อยู่ภายในกรวยแต่ละอัน (โดยทั่วไปคือเส้นแบ่งครึ่งกรวย) และเลือกเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดโดยสัมพันธ์กับการฉายภาพตั้งฉากกับรังสีนั้น กราฟที่ได้จะมีคุณสมบัติสแปนเนอร์ที่ดีหลายประการ[ 1 ]

-กราฟได้รับการอธิบายครั้งแรกโดย Clarkson [ 2 ]ในปี 1987 และโดยอิสระโดย Keil [ 3 ]ในปี 1988

การก่อสร้าง

ตัวอย่างกรวยของกราฟที่แผ่ออกมาจากเส้นฉายตั้งฉาก

กราฟแบบ π ถูกกำหนดด้วยพารามิเตอร์ไม่กี่ตัวที่กำหนดโครงสร้างของมัน พารามิเตอร์ที่เห็นได้ชัดที่สุดคือφ ซึ่งสอดคล้องกับจำนวนกรวยมุมเท่ากันที่แบ่งพื้นที่รอบจุดยอดแต่ละจุด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับจุดยอด π กรวยรอบ π สามารถจินตนาการได้ว่าเป็นรังสีอนันต์สองเส้นที่แผ่ออกมาจากจุดยอดนั้น โดยมีมุมระหว่างกัน เมื่อเทียบกับπ เราสามารถกำหนดชื่อกรวยเหล่านี้เป็น φ ผ่าน φ ในรูปแบบทวนเข็มนาฬิกาจากφ ซึ่งโดยทั่วไปจะเปิดเพื่อให้เส้นแบ่งครึ่งมุมมีมุม 0 เมื่อเทียบกับระนาบ เนื่องจากกรวยเหล่านี้แบ่งระนาบ พวกมันจึงแบ่งเซตจุดยอดที่เหลือของกราฟ (โดยสมมติตำแหน่งทั่วไป φ ) ออกเป็นเซต φ ผ่านφ อีกครั้งเมื่อเทียบกับφ จุดยอดทุกจุดในกราฟจะได้รับจำนวนกรวยเท่ากันในทิศทางเดียวกัน และเราสามารถพิจารณาเซตของจุดยอดที่ตกอยู่ในแต่ละ φ ได้

เมื่อพิจารณากรวยเดี่ยว เราจำเป็นต้องระบุรังสีอีกเส้นหนึ่งที่แผ่ออกมาจากซึ่งเราจะติดป้ายกำกับว่า สำหรับทุกจุดยอดในเราจะพิจารณาการฉายภาพเชิงตั้งฉากของแต่ละจุดยอดลงบนสมมติว่าเป็นจุดยอดที่มีการฉายภาพดังกล่าวใกล้ที่สุด จากนั้นขอบจะถูกเพิ่มเข้าไปในกราฟ นี่คือความแตกต่างหลักจากกราฟ Yao ซึ่งจะเลือกจุดยอดที่ใกล้ที่สุดเสมอ ในภาพตัวอย่าง กราฟ Yao จะรวมขอบแทน

การสร้างกราฟ- สามารถทำได้ด้วยอัลกอริทึม sweeplineในเวลา[ 1 ]

คุณสมบัติ

-กราฟแสดงคุณสมบัติ เชิงเรขาคณิตที่ เป็นประโยชน์หลายประการ

เมื่อพารามิเตอร์เป็นค่าคงที่กราฟ -graph จะเป็น sparse spanner เนื่องจากแต่ละกรวยสร้างขอบได้มากที่สุดหนึ่งขอบต่อกรวย ดังนั้นจุดยอดส่วนใหญ่จะมีดีกรีน้อย และกราฟโดยรวมจะมีขอบ มากที่สุด

ปัจจัยการยืดระหว่างจุดสองจุดใดๆ ในสแปนเนอร์ถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนระหว่างระยะทางในปริภูมิเมตริกและระยะทางภายในสแปนเนอร์ (เช่น จากขอบที่ตามมาของสแปนเนอร์) ปัจจัยการยืดของสแปนเนอร์ทั้งหมดคือปัจจัยการยืดสูงสุดเหนือจุดสองจุดทั้งหมดภายในนั้น โปรดจำจากข้างต้นว่าเมื่อกราฟ จะมีปัจจัยการยืด ไม่เกิน[ 1 ] หาก เลือกเส้นฉายตั้งฉาก ในแต่ละกรวยเป็นเส้นแบ่งครึ่งมุมแล้ว สำหรับ อัตราส่วนการแผ่ขยายจะไม่เกิน[ 4 ]

สำหรับกราฟจะสร้างกราฟเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดสำหรับจะเห็นได้ง่ายว่ากราฟเชื่อมต่อกัน เนื่องจากแต่ละจุดยอดจะเชื่อมต่อกับบางสิ่งทางซ้ายและบางสิ่งทางขวา หากมีอยู่ สำหรับ[ 5 ] , [ 6 ] , [ 7 ] , [ 8 ]และ, [ 4 ]กราฟเป็นที่ทราบกันว่าเชื่อมต่อกัน ผลลัพธ์เหล่านี้จำนวนมากยังให้ขอบเขตบนและ/หรือล่างของอัตราส่วนการแผ่ขยายอีกด้วย

เมื่อเป็นจำนวนคู่เราสามารถสร้างรูปแบบหนึ่งของกราฟที่เรียกว่ากราฟครึ่งซึ่งกรวยจะถูกแบ่งออกเป็น เซต คู่และ เซต คี่สลับกันไป และขอบจะถูกพิจารณาเฉพาะในกรวยคู่ (หรือเฉพาะกรวยคี่) กราฟครึ่งมีคุณสมบัติที่ดีบางอย่าง ตัวอย่างเช่นกราฟครึ่ง (และด้วยเหตุนี้กราฟ ซึ่งเป็นการรวมกันของกราฟครึ่งสองกราฟที่เสริมกัน) เป็นที่ทราบกันว่าเป็น 2-spanner [ 8 ]

ซอฟต์แวร์สำหรับวาดกราฟธีตา

  • เครื่องมือที่เขียนด้วยภาษาจาวา
  • เครื่องมือ Spanners แบบใช้รูปทรงกรวยในไลบรารีอัลกอริธึมเรขาคณิตเชิงคำนวณ (CGAL)

ดูเพิ่มเติม

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Theta_graph&oldid=1347681083 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ กราฟธีตา

ในเรขาคณิตเชิงคำนวณกราฟธีตาหรือกราฟ -graph เป็น สแปนเนอร์ทางเรขาคณิตประเภทหนึ่งที่คล้ายกับกราฟเหยาวิธีการสร้างพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการแบ่งพื้นที่รอบจุดยอดแต่ละจุดออกเป็นชุดของกรวยซึ...

การก่อสร้าง

Θ {\displaystyle \Theta } กราฟแบบ π ถูกกำหนดด้วยพารามิเตอร์ไม่กี่ตัวที่กำหนดโครงสร้างของมัน พารามิเตอร์ที่เห็นได้ชัดที่สุดคือφ ซึ่งสอดคล้องกับจำนวนกรวยมุมเท่ากันที่แบ่งพื้นที่รอบจุดยอดแต่ละจุด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับจุดยอด π กรวยรอบ π...

คุณสมบัติ

Θ {\displaystyle \Theta } -กราฟแสดงคุณสมบัติ เชิงเรขาคณิตที่ เป็นประโยชน์หลายประการ

ซอฟต์แวร์สำหรับวาดกราฟธีตา

เครื่องมือที่เขียนด้วยภาษาจาวา เครื่องมือ Spanners แบบใช้รูปทรงกรวยในไลบรารีอัลกอริธึมเรขาคณิตเชิงคำนวณ (CGAL)