蒲利群,方佳,馬俊
(1.鄭州大學(xué) 數(shù)學(xué)系,河南 鄭州450001;2.上海交通大學(xué) 數(shù)學(xué)系,上海200240)
(X,C)稱為階是n的k圈系,如果C為邊不交的k圈集合,且為完全無(wú)向圖Kn邊集的劃分[1-8],其中Kn的頂點(diǎn)集為X,|X|=n.
圈系(X,C)稱為可分解圈系,如果C中的圈能夠分為若干個(gè)集合,每個(gè)集合中的元素為邊不交的圈,其為完全圖Kn的一個(gè)2-正則支撐子圖,稱該集合為一個(gè)平行類(lèi).
下面給出完全圖Kn的可分解圈系譜的存在性定理.
定理1[2]階為n的可分解的k圈系存在的充分必要條件:n≥k≥3,n和k是奇數(shù),并且k整除n.
圈系(X,C)稱為幾乎可分解圈系(almost resolvability cycle system,ARCS);如果C中k圈能夠盡可能多地劃分為幾乎平行類(lèi),并且剩余的k圈頂點(diǎn)互不相交,用kARCS(n)表示.3ARCS(n)[9]和6ARCS(n)[5]已經(jīng)得到解決.
給出的3個(gè)例子是構(gòu)造26GARCS(n)的基礎(chǔ).其中:V(G)表示圖G的點(diǎn)集;Kn表示階為n的完全圖;Km,n表示兩個(gè)部分的點(diǎn)集數(shù)分別為m和n的完全二部圖.
例1 26GARCS(65)
令點(diǎn)集V(K65)={ij|i∈Z13,j=1,2,3,4,5,有40個(gè)幾乎平行類(lèi).13個(gè)幾乎平行類(lèi)是在模13下循環(huán),其下標(biāo)被固定為
令點(diǎn)集V(K65/K13)={ij|i∈Z13,j=1,2,3,4,5},點(diǎn)集H={i1|i∈Z13},其中:H為階 13的洞,并且H?V(K65/K13).如果K65/K13的邊集能夠劃分成26圈系,稱這個(gè)圈系為階65,洞13的26圈系.
集合F1含下面的兩個(gè)幾乎平行類(lèi),該平行類(lèi)在模13下循環(huán),其下標(biāo)固定為
其中:F1中k圈與洞H中的點(diǎn)相交,但是F2∪S中所有的26圈與洞H中的點(diǎn)不相交.
例3 26GARCS(117)
令V(K117)={ij|i∈Z13,j=1,2,3,…,9}}.該圈系含有65個(gè)幾乎平行類(lèi)和一個(gè)短平行類(lèi),其中每一類(lèi)包含4個(gè)26圈.
兩個(gè)幾乎平行類(lèi)在模13下循環(huán),其下標(biāo)是固定的,即
以上26個(gè)幾乎平行類(lèi)使用了所有的純差和部分的混差,剩余的混差下標(biāo),如表1所示.因下標(biāo)相同的兩個(gè)混差可構(gòu)造一個(gè)26圈,表1由包含4對(duì)下標(biāo)的列和包含一對(duì)下標(biāo)列組成.
表1 剩余混差的下標(biāo)Tab.1 Remaining mixed difference subscript
使用相同的方法可構(gòu)造其他所有的幾乎平行類(lèi).
為了證明主要的結(jié)果,需要定理2.
定理2[7]二部圖K2m,2m能劃分成2k圈的平行類(lèi)的充分必要條件是2k|2m,但圖K6,6不能劃分成6圈的平行類(lèi).
下面給出26GARCS(52t+13)的構(gòu)造,其中:2t≥6.
Ⅲ)現(xiàn)在已經(jīng)窮盡了3)中的所有26圈,剩余的圈集有1)中的14個(gè)幾乎平行類(lèi),F(xiàn)2中12個(gè)幾乎平行類(lèi)和對(duì)每一個(gè)hi,2≤i≤t的S中的短平行類(lèi).由于F2中的幾乎平行類(lèi)與洞∞中的點(diǎn)不相交,將1)中12個(gè)幾乎平行類(lèi)與每一個(gè)洞hi,i≥2,F(xiàn)2中的12個(gè)幾乎平行類(lèi)配對(duì).則得到C中的12個(gè)幾乎平行類(lèi).
Ⅳ)目前剩余的是1)中的兩個(gè)幾乎平行類(lèi)和每一個(gè)洞hi,i≥2中的短平行類(lèi).將1)中的一個(gè)幾乎平行類(lèi)與每一個(gè)洞hi,i≥2中的短平行類(lèi)配對(duì).則得到C中的一個(gè)幾乎平行類(lèi)包含t+1個(gè)26圈.最后剩余的是1)中的一個(gè)平行類(lèi)包含兩個(gè)圈,構(gòu)成短平行類(lèi).
定理3 階為n的推廣的幾乎可分解的26圈系的譜為n≡13(mod 52).
證明 例1,3考慮了階為65和117的情況.52t+3的構(gòu)造給出了每一個(gè)階為n≡13(mod 52)(n≥117)的幾乎可分解的26圈系.因此,定理得證.
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