Reprezentowanie wykresów niepłaskich z nakładającymi się okręgami

16

Wiemy, że możemy przedstawić dowolny wykres płaski za pomocą zestawu kół w płaszczyźnie, znanego jako wykres monety . Każde koło reprezentuje wierzchołek, a pomiędzy dwoma wierzchołkami znajduje się krawędź wtedy i tylko wtedy, gdy koła „pocałują się” na swojej granicy.

Załóżmy, że zamiast tego zezwalamy na nakładanie się kół i reprezentujemy krawędź przez parę kół, które przecinają się w ich wnętrzu? Jaką klasę wykresów możemy przedstawić w tym modelu? Oczywiście możemy przedstawić pełne wykresy (każde koło przecina każde inne koło). Czy możemy przedstawić wszystkie takie wykresy?

Joe
źródło

Odpowiedzi:

19

Ostatecznym artykułem jest artykuł Hlineny i Kratochvil z 2001 roku. Pokazują one, że problem rozpoznania wykresu przecięcia dysku (twoje pytanie) jest trudny do NP, co sugeruje, że trudno będzie uzyskać czystą charakterystykę. Wskazują również, że K.3),3) nie może być reprezentowane jako przecięcie dysków, odpowiadając na drugą część pytania.

Suresh Venkat
źródło
7
Dokładniej, prawdą jest, że problem jest kompletny dla egzystencjalnej teorii decyzji reali. Jest to znane z wykresów przecięcia dysku jednostkowego - patrz homepages.cwi.nl/~mueller/Papers/SphericityDotproduct.pdf - ale nie znam odnośników dla dowolnych wykresów przecięcia dysku.
David Eppstein
7
Za pomocą argumentów wymiaru VC można również wykazać, że rodzina dowolnego wykresu przecięcia zdefiniowanego przez „proste” kształty jest dość ograniczona i nie może zawierać wielu wykresów. W szczególności istnieje wykres o stałym rozmiarze, którego nie mogą indukować.
Sariel Har-Peled,
9

nn3)nΘ(1)n nnnΘ(1)nnΘ(1)ncnCnc,C>02)(n2))nnnΘ(1)nn
Θ(1)ndondondo,do>0.)

@ David: Dziękujemy za wzmiankę o mojej pracy!
Nie znam też żadnej pracy, która by redukowała egzystencjalną teorię rzeczywistości (ERT) dla dowolnych grafów dyskowych. Jednak w innym artykule z McDiarmid przedstawiliśmy konstrukcję „osadzania” aranżacji linii na wykresie dyskowym, którą można przekształcić w dowód kompletności dla ERT przy dodatkowej pracy zgodnej z tym, co zrobiliśmy w pracy z Kangiem.

Tobias Mueller

Tobias Mueller
źródło