一个对称图例的研究

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  【摘要】如果一个图的自同构群作用在它的弧集上是传递的,那么称这个图为对称图.这里给出了一个2·32阶图例,它是一个点传递但边不传递的4度正则图,可通过找覆盖图的方法将其变成对称图.
  【关键词】边不传递;全自同构群;覆盖图;对称图
  【基金项目】河南省高等学校青年骨干教师培养计划(2019GGJS262)
  一、引言
  本篇文章中若无特别说明,所指的图均为有限、无向、简单的连通图.这里我们用V(X)、E(X)和Aut(X)分别表示图X的顶点集、边集和全自同构群.对于群理论的常用概念和记号,及一些有关群理论的性质和定理,文献[1][2]中有详细阐述,而一些关于图论的概念和性质,详见文献[3][4][5].
  定义1 设G为有限群,S为不含单位元的子集,我们如下定義群G关于子集S的Cayley(有向)图X=Cay(G,S):V(X)=G,E(X)={(g,sg)|g∈G,s∈S}.
  命题1 (有向)图X=(V,E)同构于群G的Cayley(有向)图,当且仅当Aut(X)包含一个同构于群G的正则子群.
  定义2 称图X是点传递、边传递、弧传递的,如果Aut(X)传递作用在图X的顶点集上、边集上、弧集上.
  依据图的点传递性、边传递性及弧传递性,可将图分为不同的类型:点传递但边不传递图、边传递但点不传递图、半传递图、半对称图及对称图等.
  对图的研究近年来主要集中在Cayley图上,尤其是讨论其正规性与分类.改变图的对称性也是图论领域研究的一个主题,但是研究结果表明,图的对称性往往是变弱而不是变强.文献[11]通过找覆盖图的方法来增强图的对称性,这里给出了一个具体的2·32阶图例,并对其覆盖图进行研究.
  二、关于图X=Z6×Z3的主要结果
  设V(X)={iji∈Z6,j∈Z3} 与E(X)={{ij,(i 1)j};{ij,ij 1}i∈Z6,j∈Z3}分别为图X=Z6×Z3的点集合和边集合,则有如下结论:
  引理1 X=Z6×Z3为点传递但边不传递的4度正则图.
  证明:记A=Aut(X),
  设6轮换a:ij→(i 1)j,i∈Z6,j∈Z3,3轮换b:ij→ij 1,i∈Z6,j∈Z3,
  显然有a∈A,b∈A.因此,A在此18个点上传递.另外,过边{11,21}有长为6的圈,而过边{11,12}没有长为6的圈,故X边不传递.
  命题2 设G≤SΩ,i∈Ω,则有下述等式成立:GiiG=G,其中iG={igg∈G}.
  定理1 设X=Z6×Z3的全自同构群A=Aut(X),则:AD12×D6.
  证明:一方面,由6轮换a:ij→(i 1)j,i∈Z6,j∈Z3,显然有a∈A.
  对换b:ij(1-i)j,i∈Z6,j∈Z3,显然有b∈A.再考虑到ab=a-1且b
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