Матрицы и графы
А.Э.Гутерман, Е.М.Крейнес
В этом учебном году спецкурс начнется дистанционно с использованием Zoom. Если Вы хотите участвовать, напишите на elena -dot- kreines @ gmail -dot- com, укажите, кто Вы, с какого курса, из какой группы, и кто Ваш научный руководитель, если есть.
Аннотация курса: В центре внимания связь теории графов и теории матриц и их приложения. Среди прочего будет рассказано о матрицах над макс-алгебрами и их связи с графами. Будут сформулированы открытые проблемы для самостоятельного исследования, доступные студентам. В этом году курс рассчитан на студентов 2-4 курса.
Тематическое содержание курса
- Графы. Основные понятия
- Присоединенная матрица графа. Матрица инцидентности
- Матрица Лапласа. Паросочетания
- Ориентированные графы и их матрицы. Лемма о степени и ее следствия
- Неразложимые матрицы. Эквивалентные определения
- Вполне неразложимые матрицы
- Примитивные матрицы. Теорема Виландта об экспоненте примитивной матрицы
- Многомерная матричная экспонента и обобщения теоремы Виландта
- Положительные матрицы и теорема Перрона
- Спектральный радиус неотрицательных матриц и теорема Фробениуса
- Регулярные и строго регулярные графы
- Потоки в сетях
- Потоки в сетях. Продолжение
- Функция перманента и ее приложения
- Скрамблинг индекс неотрицательных матриц
- Латинские квадраты и прямоугольники. Частичные трансверсали
- Графы и конечные автоматы. Гипотеза Черни
Типовые контрольные задания
- Графы и операции над графами
- Матрицы графа и их свойства
- Неразложимые и вполне неразложимые матрицы
- Примитивные матрицы
- Теорема Перрона и теорема Фробениуса
- Поиск перроновых векторов и чисел
- Свойства перманента
- Потоки в сетях
- Скрамблинг-индекс
- Трансверсали и частичные трансверсали
- Графы и конечные автоматы
Перечень учебной литературы
- R.A. Brualdi, H.J. Ryser, Combinatorial matrix theory, Cambridge University Press, Cambridge, 1991
- J.A. Bondy, U.S.R. Murty, Graph Theory with Applications, MacMillan Press ltd., London, 1976
- Ф. Харари, Теория графов, Либроком, 2009
- В.Н. Сачков, В.Е. Тараканов, Комбинаторика неотрицательных матриц, Научное издательство «ТВП», Москва, 2010
- В.Е. Тараканов, Комбинаторные задачи и (0,1)-матрицы, Москва «Наука», 1985
- Х. Минк, Перманенты, Москва «Мир», 1982
- Ландо С.К Введение в дискретную математику. М.: МЦНМО, 2012.
- Ландо С. К., Звонкин А. Графы на поверхностях и их приложения. М.: МЦНМО, 2010.
- P. Butkovič, Max-linear Systems: Theory and Algorithms, Springer Monographs in Mathematics, Springer-Verlag, 2010.
- J.A. Bondy, U.S.R. Murty, Graph Theory, Springer, Graduate Texts in Mathematics v. 244, 2008
- О. Оре, Теория графов, Либроком, 2009
Курс проходит по понедельникам, 15.00 - 16.30.