Graphe planaireDans la théorie des graphes, un graphe planaire est un graphe qui a la particularité de pouvoir se représenter sur un plan sans qu'aucune arête (ou arc pour un graphe orienté) n'en croise une autre. Autrement dit, ces graphes sont précisément ceux que l'on peut plonger dans le plan, ou encore les graphes dont le nombre de croisements est nul. Les méthodes associées à ces graphes permettent de résoudre des problèmes comme l'énigme des trois maisons et d'autres plus difficiles comme le théorème des quatre couleurs.
Graphe planaire extérieurvignette|Un graphe planaire extérieur maximal, muni d'une 3-coloration. En mathématiques, et plus particulièrement en théorie des graphes, un graphe non orienté est planaire extérieur (ou, par calque de l'anglais, outer-planar) s'il peut être dessiné dans le plan sans croisements des arêtes, de telle façon que tous les sommets appartiennent à la face extérieure du tracé, autrement dit qu'aucun sommet ne soit entouré par des arêtes.
Graphe cordalthumb|Un cycle, en noir, avec deux cordes, en vert. Si l'on s'en tient à cette partie, le graphe est cordal. Supprimer l'une des arêtes vertes rendrait le graphe non cordal. En effet, l'autre arête verte formerait, avec les trois arêtes noires, un cycle de longueur 4 sans corde. En théorie des graphes, on dit qu'un graphe est cordal si chacun de ses cycles de quatre sommets ou plus possède une corde, c'est-à-dire une arête reliant deux sommets non adjacents du cycle.
Coloration des arêtes d'un graphethumb|Coloration des arêtes du graphe de Desargues avec trois couleurs. En théorie des graphes et en algorithmique, une coloration des arêtes d'un graphe consiste à attribuer à chaque arête une couleur, en évitant que deux arêtes ayant une extrémité commune soient de la même couleur. La figure ci-contre est un exemple de coloration d'arêtes correcte. On vérifie en effet qu'aucun sommet n'est commun à deux arêtes de même couleur. On remarquera qu'ici, il n'aurait pas été possible de colorer les arêtes du graphe avec seulement deux couleurs.
Densité d'un grapheEn mathématiques, et plus particulièrement en théorie des graphes, on peut associer à tout graphe un entier appelé densité du graphe. Ce paramètre mesure si le graphe a beaucoup d'arêtes ou peu. Un graphe dense (dense graph) est un graphe dans lequel le nombre d'arêtes (ou d'arcs) est proche du nombre maximal, par exemple un nombre quadratique par rapport au nombre de sommets. Un graphe creux (sparse graph) a au contraire peu d'arêtes, par exemple un nombre linéaire. La distinction entre graphe creux et dense est plutôt vague et dépend du contexte.
Voisinage (théorie des graphes)En théorie des graphes on dit que deux sommets d'un graphe non-orienté sont voisins ou adjacents s'ils sont reliés par une arête. Le voisinage d'un sommet peut désigner l'ensemble de ses sommets voisins ou bien un sous-graphe associé, par exemple le sous-graphe induit. Dans un graphe orienté, on emploie généralement le terme de prédécesseur ou de successeur. Dans un graphe non orienté , le voisinage d'un sommet , souvent noté (N pour neighbourhood) peut désigner plusieurs choses : L'ensemble des sommets voisins : Les sous-graphe de induit par les sommets précédents, avec ou sans selon les versions.
Graphe cactusvignette|upright=1.4| Un graphe cactus. En théorie des graphes, un graphe cactus (parfois appelé arbre cactus) est un graphe connexe dans lequel deux cycles simples quelconques ont au plus un sommet en commun. De manière équivalente, c'est un graphe connexe dans lequel chaque arête appartient à au plus un cycle simple, ou (pour les cactus non triviaux) dans lequel chaque bloc (sous-graphe maximal sans point d'articulation) est une arête ou un cycle.
Book embeddingIn graph theory, a book embedding is a generalization of planar embedding of a graph to embeddings in a book, a collection of half-planes all having the same line as their boundary. Usually, the vertices of the graph are required to lie on this boundary line, called the spine, and the edges are required to stay within a single half-plane. The book thickness of a graph is the smallest possible number of half-planes for any book embedding of the graph. Book thickness is also called pagenumber, stacknumber or fixed outerthickness.
Test de planaritéEn théorie des graphes, le problème du test de planarité est le problème algorithmique qui consiste à tester si un graphe donné est un graphe planaire (c'est-à-dire s'il peut être dessiné dans le plan sans intersection d'arêtes). Il s'agit d'un problème bien étudié en informatique pour lequel de nombreux algorithmes pratiques ont été donnés, souvent en décrivant de nouvelles structures de données. La plupart de ces méthodes fonctionnent en temps O(n) (temps linéaire), où n est le nombre d'arêtes (ou de sommets) du graphe, ce qui est asymptotiquement optimal.
Graphe biparti completEn théorie des graphes, un graphe est dit biparti complet (ou encore est appelé une biclique) s'il est biparti et chaque sommet du premier ensemble est relié à tous les sommets du second ensemble. Plus précisément, il existe une partition de son ensemble de sommets en deux sous-ensembles et telle que chaque sommet de est relié à chaque sommet de . Si le premier ensemble est de cardinal m et le second ensemble est de cardinal n, le graphe biparti complet est noté . Si m = 1, le graphe complet biparti K1,n est une étoile et est noté .
K-arbrevignette|Le graphe de Goldner–Harary est un exemple d'un 3-arbre planaire. En théorie des graphes, un k- arbre est un type de graphe non orienté. Un graphe est un k-arbre s'il peut être obtenu de la manière suivante : on part du graphe complet à ( k + 1) sommets, puis on ajoute des sommets tels que, pour un sommet v ajouté, v a exactement k voisins dans le graphe au moment de l'ajout, et ces voisins forment une clique. Les k-arbres sont exactement les graphes de largeur arborescente donnée, maximaux au sens que l'on ne peut pas ajouter d'arêtes sans augmenter leur largeur arborescente.
Apollonian networkIn combinatorial mathematics, an Apollonian network is an undirected graph formed by a process of recursively subdividing a triangle into three smaller triangles. Apollonian networks may equivalently be defined as the planar 3-trees, the maximal planar chordal graphs, the uniquely 4-colorable planar graphs, and the graphs of stacked polytopes. They are named after Apollonius of Perga, who studied a related circle-packing construction.
PathwidthIn graph theory, a path decomposition of a graph G is, informally, a representation of G as a "thickened" path graph, and the pathwidth of G is a number that measures how much the path was thickened to form G. More formally, a path-decomposition is a sequence of subsets of vertices of G such that the endpoints of each edge appear in one of the subsets and such that each vertex appears in a contiguous subsequence of the subsets, and the pathwidth is one less than the size of the largest set in such a decomposition.
Tracé de graphesEn théorie des graphes, le tracé de graphes consiste à représenter des graphes dans le plan. Le tracé de graphes est utile à des applications telles que la conception de circuits VLSI, l'analyse de réseaux sociaux, la cartographie, et la bio-informatique. Les graphes sont généralement représentés en utilisant des points, disques ou boites pour représenter les sommets, et des courbes ou des segments pour représenter les arêtes. Pour les graphes orientés, on utilise habituellement ses flèches en bout d'arête pour représenter l'orientation.
Largeur arborescenteEn théorie des graphes et en informatique théorique, la largeur arborescente ou largeur d'arbre d'un graphe (treewidth en anglais) est un nombre qui, intuitivement, mesure s'il est proche d'un arbre. Elle peut être définie de plusieurs manières, notamment en utilisant la décomposition arborescente. Souvent, un problème algorithmique facile sur les arbres est en fait facile pour les graphes qui ressemblent à des arbres. Ainsi, ce paramètre est souvent utilisé en algorithmique de graphes, notamment pour les schémas d'approximation polynomiaux et complexité paramétrée.
Arbre (théorie des graphes)En théorie des graphes, un arbre est un graphe acyclique et connexe. Sa forme évoque en effet la ramification des branches d'un arbre. Par opposition aux arbres simples, arbres binaires, ou arbres généraux de l'analyse d'algorithme ou de la combinatoire analytique, qui sont des plongements particuliers d'arbres (graphes) dans le plan, on appelle parfois les arbres (graphes) arbres de Cayley, car ils sont comptés par la formule de Cayley. Un ensemble d'arbres est appelé une forêt.
Apex graphIn graph theory, a branch of mathematics, an apex graph is a graph that can be made planar by the removal of a single vertex. The deleted vertex is called an apex of the graph. It is an apex, not the apex because an apex graph may have more than one apex; for example, in the minimal nonplanar graphs K_5 or K_3,3, every vertex is an apex. The apex graphs include graphs that are themselves planar, in which case again every vertex is an apex. The null graph is also counted as an apex graph even though it has no vertex to remove.
Graphe chenillethumb|upright=1.2|Un graphe chenille. En théorie des graphes, un graphe chenille ou plus simplement une chenille est un arbre dans lequel tous les sommets sont à distance au plus 1 d'un chemin central. Les graphes chenilles ont d'abord été étudiés dans une série d'articles de Harary et Schwenk. Le nom a été suggéré par A. Hobbs. Harary & Schwenk écrivent de façon colorée : « une chenille est un arbre qui se métamorphose en un chemin lorsque son cocon de points d'extrémité est supprimé ».
