MSOプロパティ、平面グラフ、マイナーフリーグラフ


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Courcelleの定理は、モナド2次論理で定義可能なすべてのグラフプロパティは、有界treewidthのグラフ上で線形時間で決定できると述べています。これは、最もよく知られているアルゴリズムメタ定理の1つです。

クルセルの定理に動機付けられて、私は次のような推測をしました。

推測 MSO定義可能なプロパティとする。場合ψは、平面グラフに多項式時間で解けるあり、その後、ψはマイナー-freeグラフのすべてのクラスに多項式時間で解けるです。ψψψ

上記の推測が明らかに間違っているかどうか、つまり、平面グラフでは多項式時間で解けるが、あるクラスのマイナーフリーグラフではNP困難なMSO定義可能なプロパティがあるかどうかを知りたいですか?

これが私の以前の質問の背後にある動機です:属gのグラフでは多項式的に解けるが、属> gのグラフではNP困難な問題はありますか?

回答:


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4色可能ですか?確かにMSOであり、平面グラフではささいなことです。平面3色性への縮小により、十分に大きな禁じられたクリークマイナーのNP完全です。


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より明確に言うと、4色性は、平面3色性への縮小により、頂点グラフのマイナークローズファミリでNP完全です。
デビッドエップシュタイン14
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