Um estudo do politopo e dos limites inferiores gerados pela formulaÃÃo de coloraÃÃo dos representantes

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Victor Almeida Campos
Data de Publicação: 2005
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2159
Resumo: O problema de coloraÃÃo de vÃrtices à considerado um dos modelos mais estudados em teoria dos grafos pela sua relevÃncia em campos prÃticos e teÃricos. Do ponto de vista teÃrico, o problema de coloraÃÃo à NP - DifÃcil. AlÃm disto, foi classificado entre os problemas mais difÃceis de NP, no sentido de que achar uma aproximaÃÃo para o nÃmero cromÃtico tambÃm à NP - DifÃcil. A importÃncia do problema de coloraÃÃo tem incentivado a investigar mÃtodos para encontrar limitantes inferiores prÃximos do nÃmero cromÃtico. Historicamente, os primeiros limitantes inferiores utilizados para resolvÃ-lo lidavam com cliques maximais. Mais recentemente, popularizou-se a utilizaÃÃo de relaxaÃÃes lineares de formulaÃÃes de programaÃÃo inteira. Uma formulaÃÃo que mostrou bons limitantes inferiores foi a formulaÃÃo por conjuntos independentes, cujo valor de relaxaÃÃo equivale ao nÃmero cromÃtico fracionÃrio. No presente trabalho, fazemos uma comparaÃÃo entre as formulaÃÃes de programaÃÃo inteira conhecidas para indicar a escolha pela formulaÃÃo dos representantes. Revisamos a formulaÃÃo para remover simetrias existentes e apresentamos um estudo parcial do politopo associado ao fecho convexo de suas soluÃÃes inteiras. Discutimos como à possÃvel utilizar a formulaÃÃo dos representantes para gerar limites inferiores para o nÃmero cromÃtico fracionÃrio. Realizamos a implementaÃÃo de um mÃtodo de planos de corte para aproximar o nÃmero cromÃtico fracionÃrio e mostramos que podemos gerar limitantes inferiores que normalmente nÃo diferem em mais de uma unidade.
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUm estudo do politopo e dos limites inferiores gerados pela formulaÃÃo de coloraÃÃo dos representantesA study on the polytope and lower bounds of the representatives coloring formulation2005-08-31Ricardo Cordeiro CorrÃa86549103720http://lattes.cnpq.br/8599181647215929Manoel Bezerra Campelo Neto32171684372http://lattes.cnpq.br/7207626266770213Philippe Yves Paul Michelon60060238305http://lattes.cnpq.br/6925570277196451Cid Carvalho de Souza05405454545http://lattes.cnpq.br/985215797651660386698974315http://lattes.cnpq.br/0802023762311924Victor Almeida CamposUniversidade Federal do CearÃPrograma de PÃs-GraduaÃÃo em CiÃncia da ComputaÃÃoUFCBRColoraÃÃo de vÃrticeprogramaÃÃo inteirateoria poliÃtricamÃtodo de planos-de-corte.Vertex coloringinteger programmingpolyhedral theoryplan-of-cut method.TEORIA DA COMPUTACAOO problema de coloraÃÃo de vÃrtices à considerado um dos modelos mais estudados em teoria dos grafos pela sua relevÃncia em campos prÃticos e teÃricos. Do ponto de vista teÃrico, o problema de coloraÃÃo à NP - DifÃcil. AlÃm disto, foi classificado entre os problemas mais difÃceis de NP, no sentido de que achar uma aproximaÃÃo para o nÃmero cromÃtico tambÃm à NP - DifÃcil. A importÃncia do problema de coloraÃÃo tem incentivado a investigar mÃtodos para encontrar limitantes inferiores prÃximos do nÃmero cromÃtico. Historicamente, os primeiros limitantes inferiores utilizados para resolvÃ-lo lidavam com cliques maximais. Mais recentemente, popularizou-se a utilizaÃÃo de relaxaÃÃes lineares de formulaÃÃes de programaÃÃo inteira. Uma formulaÃÃo que mostrou bons limitantes inferiores foi a formulaÃÃo por conjuntos independentes, cujo valor de relaxaÃÃo equivale ao nÃmero cromÃtico fracionÃrio. No presente trabalho, fazemos uma comparaÃÃo entre as formulaÃÃes de programaÃÃo inteira conhecidas para indicar a escolha pela formulaÃÃo dos representantes. Revisamos a formulaÃÃo para remover simetrias existentes e apresentamos um estudo parcial do politopo associado ao fecho convexo de suas soluÃÃes inteiras. Discutimos como à possÃvel utilizar a formulaÃÃo dos representantes para gerar limites inferiores para o nÃmero cromÃtico fracionÃrio. Realizamos a implementaÃÃo de um mÃtodo de planos de corte para aproximar o nÃmero cromÃtico fracionÃrio e mostramos que podemos gerar limitantes inferiores que normalmente nÃo diferem em mais de uma unidade. The vertex coloring problem is one of the most studied problems in graph theory for its relevance in practical and theoretical fields. From a theoretical point of view, it is a NP-Hard problem. Moreover, it is classified among the most difficult problems of NP- Hard in the sense that finding an approximation to the chromatic number is also NP-Hard. The importance of the coloring problem motivates searching for methods to find lower bounds close to the chromatic number. Historically, the first lower bounds used were obtained from the size of maximal cliques. More recently, relaxed integer programming formulations gained more attention. A formulation which found good lower bounds was the coloring problem through stable sets whose relaxed lower bound equals the fractional chromatic number. In this work, we make a comparison between the known integer programming formulations to motivate our choice for the Representatives formulation. We revise this formulation to remove symmetry and present a partial study of the polytope associated with the convex hull of its integer solutions. We discuss how to se the Representatives formulation to get lower bounds for the fractional chromatic number and we show how to get such lower bounds that differ at most by one unit to its exact value.Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgicohttp://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2159application/pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCinstname:Universidade Federal do Cearáinstacron:UFC2019-01-21T11:15:16Zmail@mail.com -
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