Encontrando uma estrela de 5 pontas em tempo polinomial


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Quero estabelecer que isso faz parte da minha lição de casa para um curso que estou fazendo atualmente. Estou procurando ajuda no processo, NÃO RESPOSTA.

Esta é a pergunta em questão:

Uma estrela de 5 pontas em um gráfico não direcionado é um clique de 5. Mostre que ESTRELA DE 5 PONTOS P , onde ESTRELA DE 5 PONTOS = {<G> :G contém uma estrela de 5 pontas como um subgráfico } .

Onde uma clique é CLIQUE = {(G,k):G é um gráfico não direcionado G com uma k -clique } .

Agora, meu problema é que isso parece estar resolvendo o problema da CLIQUE, determinando se um gráfico contém uma clique com a restrição adicional de ter que determinar que a CLIQUE forma uma estrela de 5 pontas. Isso parece envolver algum cálculo geométrico baseado no conhecimento de uma estrela de 5 pontas . No entanto, na Teoria da computação de Michael Sipser , pág. 268, há uma prova mostrando que CLIQUE está em NP e na página 270 observa que,

Nós apresentamos exemplos de linguagens, como HAMPATH e clique, que são membros de NP, mas que não são conhecidos para a P . [enfase adicionada]

Se CLIQUE não está em , por que uma estrela de cinco pontas está em P ? Existe algo que eu não estou vendo? Lembre-se de que este é um PROBLEMA DE TRABALHO EM CASA e uma resposta direta não seria apreciada. Obrigado!PP

Respostas:


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Se é um gráfico, quantos subconjuntos de V de tamanho 5 existem?G=(V,E)V5

Se houver um 5-clique, um desses subconjuntos é um clique.

Spoilers abaixo:

Existem subconjuntos possíveis para verificar, ou seja, no máximo opções, que é polinomial na entrada. Esse NÃO é o caso de um arbitrário , pois pode ser exponencial na entrada, e é por isso que (a menos que P = NP, certo). | V| 5k| V| kCLIQUEP(|V|5)|V|5k|V|kCLIQUEP


É isso que está me atrapalhando, eu acho. Fiquei com a impressão de que o problema da CLIQUE foi redigido dessa maneira para simplesmente significar que poderia ser aplicado a qualquer clique de tamanho, e esse tamanho foi fornecido como parte do problema. Enquanto que, nesse problema, parece que o tamanho da CLIQUE é desconhecido (ainda no hw é 5). Agora, se eu construísse uma máquina de Turing determinística de fita única que decidisse uma resposta para esse problema em tempo polinomial, isso constituiria uma resposta (considerando que a prova é sólida, é claro), sim?
BrotherJack

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@BrotherJack Por exemplo sim, se pode-se dar um algoritmo de tempo polinomial para um problema, ele mostra claramente que o problema está em . Observe que nem sequer é preciso ser tão "de baixo nível" quanto uma máquina de Turing; um algoritmo de nível superior também funcionará. P
Juho

Pode ser interessante relacionar esse efeito com a complexidade parametrizada .
Raphael

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Eu não sabia que você poderia fazer o efeito de spoilers. Boa dica.
9123 Joe
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