直径2图中λk-最优性的新充分条件:k≥3的扩展结果

0 下载量 59 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 550KB PDF 举报
本文主要探讨了在图论领域中的一个重要概念——lambda(k)-最优性,它涉及到连通图G =(V,E)的结构特征。lambda(k)-最优性指的是图G在被删除一定数量的边S后,剩余部分G-S的每个连通分量至少拥有k个顶点的情况下,S是最小的k限制边切割。k限制的边连接性(lambda(k)(G))定义为最小的k限制边切割的数量,而xi(k)(G)则是表示使得G连通的最小k个顶点集合。 Hellwig和Volkmann在2004年针对直径为2的图,给出了lambda(k)-最优性的充分条件。然而,本文的贡献在于扩展了这些早期结果,针对直径大于或等于3的图,提供了lambda(k)-最优性的类似充分条件。这个条件可能涉及到图的邻域结构分析、顶点连接度以及图的局部特性。 在文章的具体内容中,作者Ruixia Wang和Shiying Wang来自山西大学数学科学学院,他们基于对图的深入研究,通过对现有理论的综合与创新,提出了适用于直径2以上图的lambda(k)-最优性检验方法。他们的工作有助于更好地理解这类复杂网络结构的连通性和稳定性,并可能在实际应用中如网络设计、路由算法优化等方面提供有价值的指导。 由于这是一篇发表在Elsevier期刊上的学术论文,其版权和使用规定需遵守,例如仅限于非商业研究和教育目的,禁止复制、分销或销售文章的副本,也不允许在个人、机构或第三方网站上公开发布。对于作者来说,他们有权将个人版本的文章(如Word或TeX格式)上传到个人网站或机构存储库,但需要遵循Elsevier关于存档和稿件政策的指引。 对于有兴趣深入研究这一领域的读者,可以直接访问Discrete Applied Mathematics期刊的主页(www.elsevier.com/locate/dam)获取更多相关信息和最新研究成果。通过这篇文章,研究者可以了解到如何通过特定的图性质来判断一个图是否满足lambda(k)-最优性,从而推动了图论在实际问题中的理论基础和技术应用。

请在以下R代码基础上:# ①建立50×30的随机数据和30个变量 set.seed(123) X <- matrix(rnorm(50*30), ncol=30) y <- rnorm(50) # ②生成三组不同系数的线性模型 beta1 <- rnorm(30, mean=1, sd=0.5) beta2 <- rnorm(30, mean=2, sd=0.5) beta3 <- rnorm(30, mean=3, sd=0.5) # 定义一个函数用于计算线性回归的CV值 cv_linear <- function(X, y, k=10, lambda=NULL) { n <- nrow(X) if (is.null(lambda)) { lambda <- seq(0, 1, length.out=100) } mse <- rep(0, length(lambda)) folds <- sample(rep(1:k, length.out=n)) for (i in 1:k) { X_train <- X[folds!=i, ] y_train <- y[folds!=i] X_test <- X[folds==i, ] y_test <- y[folds==i] for (j in 1:length(lambda)) { fit <- glmnet(X_train, y_train, alpha=0, lambda=lambda[j]) y_pred <- predict(fit, newx=X_test) mse[j] <- mse[j] + mean((y_test - y_pred)^2) } } mse <- mse / k return(mse) } # ③(线性回归中)分别计算这三组的CV值 lambda <- seq(0, 1, length.out=100) mse1 <- cv_linear(X, y, lambda=lambda) mse2 <- cv_linear(X, y, lambda=lambda) mse3 <- cv_linear(X, y, lambda=lambda) # ④(岭回归中)分别画出这三组的两张图,每组两张图均以lambda为横坐标: library(glmnet) par(mfrow=c(2,3)) # 画Beta1的CV error图 plot(lambda, mse1, type="l", xlab="lambda", ylab="CV error", main="Beta1 CV error") # 画Beta1的Prediction error图 fit1 <- glmnet(X, y, alpha=0, lambda=lambda[which.min(mse1)]) y_pred1 <- as.vector(predict(fit1, newx=X)) pred_error1 <- mean((y - y_pred1)^2) lambda <- as.vector(lambda) pred_error1 <- as.vector(pred_error1) if (length(lambda) != length(pred_error1)) { if (length(lambda) > length(pred_error1)) { pred_error1 <- rep(pred_error1, length.out = length(lambda)) } else { lambda <- rep(lambda, length.out = length(pred_error1)) } } plot(lambda, pred_error1, type="l", xlab="lambda", ylab="Prediction error", main="Beta1 Prediction error") # 画Beta2的CV error图 plot(lambda, mse2, type="l", xlab="lambda", ylab="CV error", main="Beta2 CV error") # 画Beta2的Prediction error图 fit2 <- glmnet(X, y, alpha=0, lambda=lambda[which.min(mse2)]) y_pred2 <- predict(fit2, newx=X) pred_error2 <- mean((y - y_pred2)^2) plot(lambda, pred_error2, type="l", xlab="lambda", ylab="Prediction error", main="Beta2 Prediction error") # 画Beta3的CV error图 plot(lambda, mse3, type="l", xlab="lambda", ylab="CV error", main="Beta3 CV error") # 画Beta3的Prediction error图 fit3 <- glmnet(X, y, alpha=0, lambda=lambda[which.min(mse3)]) y_pred3 <- predict(fit3, newx=X) pred_error3 <- mean((y - y_pred3)^2) plot(lambda, pred_error3, type="l", xlab="lambda", ylab="Prediction error", main="Beta3 Prediction error")。对每组数据绘制纵坐标为Prediction error的图的代码进行修改

2023-05-31 上传