Graphe sans triangle

En théorie des graphes, un graphe sans triangle est un graphe qui ne possède pas de triplet d'arêtes formant un triangle.

Propriété mathématiques

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Théorie de Ramsey

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Le théorème de Mantel, cas particulier du théorème de Turán, est :

Le nombre maximal d'arêtes dans un graphe sans triangle est  

Propriétés en tant que famille

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La famille des graphes sans triangle, contient notamment les graphes acycliques et est contenue dans les graphes sans diamant.

Reconnaissance

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Les graphes sans triangle peuvent être reconnus en temps  , où   est le nombre d'arêtes[1].

De façon plus générale, on peut reconnaître les graphes n'ayant pas de cycles d'une certaine longueur (fixé dans l'algorithme), en temps   (avec   le nombre de sommets)[2] ou en temps  [3].

 
4-coloration du graphe de Grötzsch.

Le problème est aussi étudié dans le domaine du test de propriété[4].

Coloration

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Le théorème de Grötzsch établit que tout graphe planaire sans triangle possède une 3-coloration, selon les définitions de la coloration de graphe.

Le plus petit graphe sans triangle de nombre chromatique supérieur ou égal à 4 est le graphe de Grötzsch (illustration).

Notes et références

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  1. Plus précisément en  , où   est l'exposant pour la multiplication matricielle, voir (Alon, Yuster et Zwick 1994) et (Alon, Yuster et Zwick 1997)
  2. (en) Burkhard Monien, « How to find long paths efficiently », North-Holland Mathematics Studies, vol. 109,‎ , p. 239 - 254 (lire en ligne)
  3. (en) N. Alon, R. Yuster et U. Zwick, « Color-coding », Journal of the ACM, vol. 42, no 4,‎ , p. 844-856 (lire en ligne)
  4. Noga Alon, Tali Kaufman, Michael Krivelevich et Dana Ron, « Testing Triangle-Freeness in General Graphs », SIAM J. Discrete Math., vol. 22, no 2,‎ , p. 786-819 (DOI 10.1137/07067917X)

Bibliographie

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  • (en) Noga Alon, R. Yuster et U. Zwick, « Finding and counting given length cycles », dans Proceedings of the 2nd European Symposium on Algorithms, Utrecht, The Netherlands, , p. 354-364.
  • (en) N. Alon, R. Yuster et U. Zwick, « Finding and counting given length cycles », Algorithmica,‎ , p. 354-364 (lire en ligne).
  • (de) Herbert Grötzsch, « Zur Theorie der diskreten Gebilde, VII: Ein Dreifarbensatz für dreikreisfreie Netze auf der Kugel », Wiss. Z. Martin-Luther-U., Halle-Wittenberg, Math.-Nat. Reihe, vol. 8,‎ , p. 109 - 120.

Liens externes

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