Кіріспе
Графтар теориясында Haven - бағытсыз графтың түбірлер жиынтығындағы функцияның белгілі бір түрі. Егер пана бар болса, онда оны графтағы қуғын-сүргін ойынында жеңу үшін пайдаланушы, ойынның әрбір кезеңінде функцияны қарастырып, қауіпсіз түкпірлерді анықтауға болады. Гаванды алғаш рет графтардың ағаш енін сипаттау құралы ретінде енгізді.
In graph theory, a haven is a certain type of function on sets of vertices in an undirected graph. If a haven exists, it can be used by an evader to win a pursuit–evasion game on the graph, by consulting the function at each step of the game to determine a safe set of vertices to move into. Havens were first introduced by as a tool for characterizing the treewidth of graphs.
Анықтама
Егер G - бағытталмаған граф болса, ал X - нүктелер жиынтығы болса, онда X жапсырмасы - X өшіру арқылы құрылған G-дің субграфының бос емес қосылған компоненті. G-дегі k реттік Haven функциясы β болып табылады, ол k-ден аз түбірлі X жиынына X-тірі β ((X) белгілейді. Бұл функция әр түрлі авторлар әртүрлі түрде берген қосымша шектеулерді де қанағаттандыруы керек. k саны - пананың реті. Сеймур мен Томастың бастапқы анықтамасында әр екі қақпақ β(X) және β(Y) бір-біріне тиісуі керек деген қасиетті қанағаттандыру үшін Haven қажет: олар ортақ ұшты бөліседі немесе әр қақпақта бір нүктесі бар жиек бар. Кейінірек Алон, Сеймур және Томас қолданған анықтамасында, егер G графигінде k реті бар болса, онда кейбір h бүтін саны үшін, онда G-де толық график кіші болып болуы керек. Басқаша айтқанда, k реттік маңы бар n нүктелі графиктің Хадвигер саны кем дегенде Келесідей, кіші еркін графиктердің ағаштың ені кем және бөлгіштердің көлемі кем. Жалпы алғанда, ағаштың ені мен бөлгіштің көлеміне байланысты O ((\sqrt{n}) кез-келген тривиальді емес графтар отбасы үшін қолданылады, өйткені кез-келген осындай отбасы үшін тұрақты h бар, сондықтан отбасы қамтымайды.
If a graph G has a haven of order k, with for some integer h, then G must also have a complete graph as a minor. In other words, the Hadwiger number of an n vertex graph with a haven of order k is at least As a consequence, the minor free graphs have treewidth less than and separators of size less than More generally an O(\sqrt{n}) bound on treewidth and separator size holds for any nontrivial family of graphs that can be characterized by forbidden minors, because for any such family there is a constant h such that the family does not include .
Шексіз графиктерде
Егер G графигінде сәуле болса, бастау нүктесі бар, бірақ аяқталу нүктесі жоқ жартылай шексіз қарапайым жол болса, онда ол тәртіптің бекетіне ие: яғни, әрбір шекті X нүктелер жиынтығын X жапсырмасына картаға түсіретін β функциясы бар, бұл бекеттердің тұрақтылық шартын қанағаттандырады. Атап айтқанда, β(X) - сәуле түкпірлерінің шексіз көптігін қамтитын бірегей X жапсырма деп анықтаңыз. Осылайша, шексіз графтар жағдайында ағаш кеңдігі мен паналар арасындағы байланыс бұзылады: бір сәуле, өзі ағаш болғанына қарамастан, барлық шекті реттердегі паналарға ие және одан да күшті түрде тәртіп панасы болады. Егер бір сәуленің шексіз көп ұшы екінші сәуленің шексіз көп ұшынан шексіз көп ұшынан бөлінетін ұшылардың шекті жиынтығы болмаса, шексіз графтың екі сәулесі тең деп саналады; бұл эквиваленттік қатынас, ал оның эквиваленттік сыныптары графтың ұштары деп аталады. Кез келген графиктің ұштары оның орнын орнына сәйкес келеді, өйткені әрбір сәуле орнын анықтайды, әр екі тең сәуле бірдей орнын анықтайды. Керісінше, әрбір Haven осылайша сәулемен анықталады, егер келесі жағдайды талдау көрсеткендей: Егер Haven қиылысуының (осы қиылысу барлық шекті жиынтықтарға X-тен ауысатын) өзі шексіз жиынтық S болғаны туралы қасиетке ие болса, онда S-тің бір шыңымен аяқталатын әрбір шекті қарапайым жол S-тің қосымша шыңына жету үшін кеңейтілуі мүмкін және бұл кеңейту процесін қайталау S-тің шексіз көптеген шыңынан өтетін сәуле шығарады. Бұл сәуле берілген Haven-ті анықтайды. Екінші жағынан, егер S шекті болса, онда (G \ S субграфында жұмыс істеу арқылы) ол бос деп есептеуге болады. Бұл жағдайда, ұшықтарының әр шекті жиынтығы үшін, егер тонаушы баспанамен анықталған қашу стратегиясын ұстанатын болса, ал полиция осы жиынтықтар тізбесін берген стратегияны ұстанатын болса, онда тонаушы ұстанған жол баспананы анықтайтын сәуле құрайды. Осылайша, сәулелердің әрбір балама класы бірегей баспананы анықтайды, ал әрбір баспана сәулелердің балама класы арқылы анықталады. Кез келген кардинал сан үшін шексіз граф G-де κ ордерлі порт бар , егер және тек κ ордерлі кіші кликасы болса ғана . Яғни, санаусыз кардинальдықтар үшін G-дегі Haven-дің ең үлкен тәртібі G-дің Хадвигер саны болып табылады.
If the haven has the property that the intersection (where the intersection ranges over all finite sets X) is itself an infinite set S, then every finite simple path that ends in a vertex of S can be extended to reach an additional vertex of S, and repeating this extension process produces a ray passing through infinitely many vertices of S. This ray determines the given haven. On the other hand, if S is finite, then (by working in the subgraph G \ S)it can be assumed to be empty. In this case, for each finite set of vertices there is a finite set with the property that is disjoint from If a robber follows the evasion strategy determined by the haven, and the police follow a strategy given by this sequence of sets, then the path followed by the robber forms a ray that determines the haven. Thus, every equivalence class of rays defines a unique haven, and every haven is defined by an equivalence class of rays. For any cardinal number , an infinite graph G has a haven of order κ if and only if it has a clique minor of order κ. That is, for uncountable cardinalities, the largest order of a haven in G is the Hadwiger number of G.