Rysujesz wykresy z kilkoma „ostrymi” wierzchołkami?


15

W przypadku płaskiego osadzenia wykresu płaskiego na płaszczyźnie o prostych krawędziach, zdefiniuj wierzchołek jako ostry wierzchołek, jeśli maksymalny kąt między dwiema kolejnymi krawędziami wokół niego jest większy niż 180. Innymi słowy, jeśli istnieje linia przechodząca przez ten wierzchołek wierzchołek w osadzeniu, tak że wszystkie krawędzie padające na ten wierzchołek leżą po jednej stronie linii, wówczas wierzchołek jest „ostry”, w przeciwnym razie nie. Ponadto martwmy się tylko o wierzchołki o stopniu co najmniej 3.

Chcę narysować wykresy płaskie z kilkoma ostrymi wierzchołkami. Czy ktoś wcześniej studiował takie rysunki?

W szczególności chcę narysować wykresy płaskie o maksymalnym stopniu 3, tak aby liczba ostrych wierzchołków stopnia 3 w osadzeniu wynosiła a współrzędne wierzchołków można zapisać wielomianową liczbą bitów.O(log⁡n)


Oto, co mogę znaleźć po spędzeniu czasu w Google Scholar:

Moja miara ostrości wierzchołka jest związana z już zbadaną koncepcją zwaną rozdzielczością kątową . Z Wikipedii:

Rozdzielczość kątowa rysunku wykresu odnosi się do najostrzejszego kąta utworzonego przez dowolne dwie krawędzie, które spotykają się na wspólnym wierzchołku rysunku.

Zatem rysunek płaski z rozdzielczością kątową wokół wierzchołków stopnia 3 będzie odpowiedni dla mojego celu.π/2)

W przypadku wierzchołka o stopniu na rysunku rozdzielczość kątowa wokół niego może wynosić najwyżej .re2)π/re

Pytanie o to, czy to jest ścisłe, było badane w przeszłości, ale mogę znaleźć tylko asymptotyczne wyniki. Na przykład Malitz i Papakostas dowodzą, że każdy płaski wykres o maksymalnym stopniu można narysować z rozdzielczością kątową . Ale ten wynik nie daje dobrych granic dla przypadku, gdy .reαrere=3)


2
Nie jestem pewien, co to oznacza. Jeśli narysujesz dowolny regularny wypukły wielokąt, maksymalny kąt wokół niego będzie większy niż 180. A zwykły wypukły wielokąt z dużym n jest dość daleki od „ostrego”.
— Suresh Venkat

Definiuję ostrość jako właściwość wierzchołka, a nie całego rysunku. Jeśli więc dla wierzchołka można narysować linię prostą, tak że wszystkie krawędzie padające na ten wierzchołek leżą po jednej stronie linii prostej, wówczas wierzchołek jest „ostry”, w przeciwnym razie nie. Hmm, może powinienem napisać to w pierwotnym pytaniu.
— Vinayak Pathak

@Vayayak: co z wierzchołkami o stopniu 1 i 2?
— Marzio De Biasi

Można je zignorować.
— Vinayak Pathak

Jeśli pożądana jest rozdzielczość kątowa, ma to sens, ponieważ patrząc na MINIMALNY kąt między sąsiednimi krawędziami. to zupełnie inne niż wcześniej zdefiniowane.
— Suresh Venkat

Odpowiedzi:


13

Θ(n)

Z drugiej strony, jeśli potrzebujesz wyższych poziomów łączności, możesz uniknąć wielu ostrych wierzchołków. W szczególności, jeśli masz 3-połączony wykres płaski, można go narysować (np. Za pomocą twierdzenia Steinitza, aby znaleźć reprezentację wielościenną, a następnie uformować rzut perspektywiczny) w taki sposób, aby wszystkie ściany były wypukłe, co powoduje tylko zewnętrzna twarz powinna być ostra. Ale każdy 3-połączony wykres płaski można osadzić w taki sposób, że powierzchnia zewnętrzna ma co najwyżej pięć wierzchołków (najgorszym przypadkiem jest dwunastościan), dzięki czemu można narysować każdy 3-połączony wykres płaski (3-regularny lub nie) za pomocą większość pięciu ostrych wierzchołków.

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.