RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия Российской академии наук. Серия математическая // Архив

Изв. РАН. Сер. матем., 2024, том 88, выпуск 3, страницы 139–191 (Mi im9408)

Об операторах смежности локально конечных графов

В. И. Трофимовabc

a Институт математики и механики им. Н. Н. Красовского Уральского отделения РАН, г. Екатеринбург
b Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург
c Уральский математический центр, г. Екатеринбург

Аннотация: Граф $\Gamma$ называется локально конечным, если у графа $\Gamma$ для каждой вершины $v$ множество $\Gamma(v)$ смежных с ней вершин конечно. Для произвольного локально конечного графа $\Gamma$ с множеством вершин $V(\Gamma)$ и произвольного поля $F$ на $F^{V(\Gamma)}$ (векторном пространстве над $F$ всех функций $V(\Gamma) \to F$ с естественными покомпонентными операциями) определен линейный оператор $A^{(\mathrm{alg})}_{\Gamma,F}\colon F^{V(\Gamma)} \to F^{V(\Gamma)}$, посредством $(A^{(\mathrm{alg})}_{\Gamma,F}(f))(v)=\sum_{u \in \Gamma(v)}f(u)$ для всех $f\in F^{V(\Gamma)}$, $v \in V(\Gamma)$. В случае конечного графа $\Gamma$ отображение $A^{(\mathrm{alg})}_{\Gamma,F}$ есть хорошо известный оператор, определяемый матрицей смежности графа $\Gamma$ (над $F$), и теория собственных значений и собственных функций таких операторов составляет (по крайней мере, в случае $F=\mathbb{C}$) хорошо разработанный раздел теории конечных графов. В настоящей работе разрабатывается теория собственных значений и собственных функций операторов $A^{(\mathrm{alg})}_{\Gamma,F}$ для бесконечных локально конечных графов $\Gamma$ (впрочем, отдельные ее результаты могут представлять интерес для конечных графов) и произвольных полей $F$, хотя особый акцент делается на случай, когда $\Gamma$ – связный граф с ограниченными в совокупности степенями вершин и $F=\mathbb{C}$. Предпринимавшиеся ранее попытки в этом направлении не были, по мнению автора, вполне удовлетворительными в том смысле, что ограничивались рассмотрением лишь собственных функций весьма специального вида (и соответствующих им собственных значений).
Библиография: 18 наименований.

Ключевые слова: локально конечный граф, матрица смежности, собственное значение, собственная функция.

УДК: 519.17+512.64

MSC: 05C63, 05C50

Поступило в редакцию: 04.08.2022
Исправленный вариант: 08.06.2023

DOI: 10.4213/im9408


 Англоязычная версия: Izvestiya: Mathematics, 2024, 88:3, 542–589

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024