Об операторах смежности локально конечных графов

Обложка
  • Авторы: Трофимов В.И.1,2,3
  • Учреждения:
    1. Институт математики и механики им. Н. Н. Красовского Уральского отделения РАН
    2. Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина
    3. Научно-образовательный математический центр «Уральский математический центр»
  • Выпуск: Том 88, № 3 (2024)
  • Страницы: 139-191
  • Раздел: Статьи
  • URL: https://journal-vniispk.ru/1607-0046/article/view/257719
  • DOI: https://doi.org/10.4213/im9408
  • ID: 257719

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

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.

Об авторах

Владимир Иванович Трофимов

Институт математики и механики им. Н. Н. Красовского Уральского отделения РАН; Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина; Научно-образовательный математический центр «Уральский математический центр»

Автор, ответственный за переписку.
Email: trofimov@imm.uran.ru
доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник

Список литературы

  1. С. Ленг, Алгебра, Мир, М., 1968, 564 с.
  2. Д. Цветкович, М. Дуб, Х. Захс, Спектры графов. Теория и применение, Наук. думка, Киев, 1984, 384 с.
  3. A. E. Brouwer, W. H. Haemers, Spectra of graphs, Universitext, Springer, New York, 2012, xiv+250 pp.
  4. B. Mohar, “The spectrum of an infinite graph”, Linear Algebra Appl., 48 (1982), 245–256
  5. B. Mohar, W. Woess, “A survey on spectra of infinite graphs”, Bull. London Math. Soc., 21:3 (1989), 209–234
  6. O. Toeplitz, “Über die Auflösung unendlichvieler linearer Gleichungen mit unendlichvielen Unbekannten”, Rend. Circ. Mat. Palermo, 28 (1909), 88–96
  7. A. Abian, “Solvability of infinite systems of linear equations”, Arch. Math. (Brno), 12:1 (1976), 43–44
  8. Ю. И. Любич, “Линейный функциональный анализ”, Итоги науки и техн. Сер. Соврем. пробл. мат. Фундам. направления, 19, ВИНИТИ, М., 1988, 5–305
  9. Shi Qiang Wang, “The inverses of infinite matrices over a field”, (на кит. яз.), Beijing Shifan Daxue Xuebao [J. Beijing Normal Univ. (Nat. Sci.)], 29:3 (1993), 327–330
  10. V. I. Trofimov, “The existence of nonconstant harmonic functions on infinite vertex-symmetric graphs”, European J. Combin., 19:4 (1998), 519–523
  11. Коуровская тетрадь. Нерешенные вопросы теории групп, 15-е изд., доп., ред. В. Д. Мазуров, Е. И. Хухро, Ин-т матем. СО РАН, Новосибирск, 2002, 172 с.
  12. C. D. Godsil, Algebraic combinatorics, Chapman and Hall Math. Ser., Chapman & Hall, New York, 1993, xvi+362 pp.
  13. W. Woess, Random walks on infinite graphs and groups, Cambridge Tracts in Math., 138, Cambridge Univ. Press, Cambridge, 2000, xii+334 pp.
  14. Н. Бурбаки, Алгебра. Многочлены и поля. Упорядоченные группы, Элементы математики, Наука, М., 1965, 300 с.
  15. L. Bartholdi, “Counting paths in graphs”, Enseign. Math. (2), 45:1-2 (1999), 83–131
  16. A. E. Taylor, Introduction to functional analysis, John Wiley & Sons, Inc., New York; Chapman & Hall, Ltd., London, 1958, xvi+423 pp.
  17. У. Браттели, Д. Робинсон, Операторные алгебры и квантовая статистическая механика, Мир, М., 1982, 512 с.
  18. M. H. Stone, Linear transformations in Hilbert space and their applications to analysis, Amer. Math. Soc. Colloq. Publ., 15, Amer. Math. Soc., New York, 1932, viii+622 pp.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Трофимов В.И., 2024

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).