我知道从顶点覆盖到主导集的减少。
然而,我看到我是否可以从最大独立集问题直接减少到支配集问题,以证明后者NP完全。
有人知道这是否已经完成?我在网上找不到任何东西。
我希望找到类似的证据:
如果存在大小为k的主导集合 - >有一个最大的独立大小k。
和
如果存在最大独立的大小集合k - >然后有一个占主导地位的大小k。
答案 0 :(得分:0)
是的,你可以从最大独立集问题直接减少到支配集问题 - 但不是那么直,你需要以下面的方式构建另一个图。然后我们可以证明,如果原始图形具有独立的大小k
,如果新图形具有与k相关的某个大小的支配集合。构造是多项式的。
给定图G = (V, E)
,我们可以构建另一个图G' = (V', E')
,其中对于e_k = (v_i, v_j)
中的每个边E
,我们添加一个顶点v_{e_k}
和两个边{ {1}}和(v_i, v_{e_k})
。
我们可以证明(v_{e_k}, v_j)
有一个独立的大小G
iff k
有一个主要的大小G'
。
(=>)假设我是一个大小 - |V|-k
独立的k
集合,那么G
必须是V-I
一个大小的(|V|-k)
支配集{{1} }}。由于G'
中没有连接顶点对,因此I
中的每个顶点都连接到I
中的某个顶点。此外,每个新添加的顶点也连接到V-I
中的一些顶点。
(< =)假设V-I
是一个大小 - D
独立的(|V|-k)
集合,那么我们可以安全地假设G'
中的所有顶点都位于{{ 1}}(因为如果D
包含一个添加的顶点,我们可以用V
中的一个相邻顶点替换它,并且仍然有一个相同大小的支配集。
我们声称D
是V
中的一个大小 - V-D
独立集,并通过矛盾来证明:假设k
不是独立的并且包含一对顶点{{ 1}}和G
以及边V-D
位于v_i
。然后在v_j
中,添加的顶点e_k = (v_i, v_j)
需要由E
或G'
支配,即v_{e_k}
和v_i
中的至少一个在v_j
。矛盾。因此v_i
是v_j
中的D
个独立集。
结合这两个方向,你得到你想要的。