المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر


Fractional Coloring  
  
1252   04:10 مساءً   date: 27-3-2022
Author : Godsil, C. and Royle, G
Book or Source : "Fractional Colourings and Cliques." §7.1 in Algebraic Graph Theory. New York: Springer-Verlag,
Page and Part : ...


Read More
Date: 24-2-2022 1376
Date: 26-3-2022 1466
Date: 15-5-2022 1175

Fractional Coloring

Let I(G) denote the set of all independent sets of vertices of a graph G, and let I(G,u) denote the independent sets of G that contain the vertex u. A fractional coloring of G is then a nonnegative real function f on I(G) such that for any vertex u of G,

 sum_(S in I(G,u))f(S)>=1.

(1)

The sum of values of f is called its weight, and the minimum possible weight of a fractional coloring is called the fractional chromatic number chi^*(G).

FractionalColoring

The above definition of fractional coloring is equivalent to allowing multiple colors at each vertex, each with a specified weight fraction, such that adjacent vertices contain no two colors alike. For example, while the dodecahedral graph is 3-colorable since the chromatic number is 3 (left figure above; red, yellow, green), it is 5/2-multicolorable since the fractional chromatic number is 5/2 (5 colors-red, yellow, green, blue, cyan-each with weight 1/2, giving 5·(1/2)=5/2).

FractionalColoring2

Note that in fractional coloring, each color comes with a fraction which indicates how much of it is used in the coloring. So if red comes with a fraction 1/4, it counts as 1/4 in the weight. There can therefore be more actual colors used in a fractional coloring than in a non-fractional coloring. For example, as illustrated above, the 5-cycle graph C_5 is 3-vertex chromatic (left figure) but is 5/2-fractional chromatic (middle figure). However, somewhat paradoxically, the fractional coloring of C_5 (right figure) using seven colors still only count as only "5/2 colors" since the colors come with weights 1/2 (red, green, violet) and 1/4 (the other four), giving a fractional chromatic number of

 chi^*(C_5)=3·1/2+4·1/4=5/2.

(2)

As a result, the question of how to minimize the "actual" number of colors used is not (usually) considered in fractional coloring.

A fractional coloring is said to be regular if for each vertex u of a graph G,

 sum_(S in I(G,u))f(S)=1.

(3)

Every graph G has a regular fractional coloring with rational or integer values (Godsil and Royle 2001, p. 138).


REFERENCES

Godsil, C. and Royle, G. "Fractional Colourings and Cliques." §7.1 in Algebraic Graph Theory. New York: Springer-Verlag, pp. 135-136, 2001.

Scheinerman, E. R. and Ullman, D. H. Fractional Graph Theory A Rational Approach to the Theory of Graphs. New York: Dover, 2011.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.