Ingeniera Civil Matemática / En la presente memoria se considera la relación entre coloreamiento de vértices y la noción de inmersión. Específicamente, se estudia una conjetura propuesta por Abu-Khzam y Langston, la cual dice que el grafo completo de tamaño t está inmerso en todo grafo t-cromático. En primer lugar, se ven algunos resultados generales de inmersiones y se prueba que la conjetura se cumple para los grafos cuyo complemento no contiene ciclos inducidos de largo cuatro y también para los grafos tales que todo conjunto de cinco vértices induce un subgrafo con al menos seis aristas. Luego, se da una breve mirada a una nueva relación definida, en un intento de generalizar la relación de inmersión. Finalmente, se estudia en detalle una clase especial de grafos, aquella de los grafos sin conjunto independiente de tamaño tres. Se presentan condiciones suficientes para que se cumpla la conjetura de Abu-Khzam y Langston. Luego, se introduce una nueva conjetura, implicada por la conjetura de Abu-Khzam y Langston y se demuestra una versión un tanto más débil que ésta. Se prueba además, que ambas conjeturas son equivalentes. Por último, se exhiben una serie de propiedades que debería cumplir un contraejemplo mínimo, en caso de existir alguno.

Tesis para optar al grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Matemáticas Aplicadas / Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Matemático / El k-coloreo de vértices de un grafo es un ya conocido problema NP-completo, debido a esto, los esfuerzos se han concentrado en estudiar el problema restringido a ciertas clases de grafos, para intentar resolverlo en tiempo polinomial. Dentro de las clases de grafos más estudiada, están los grafos H-free, que son los grafos que no poseen un grafo isomorfo a H como subgrafo inducido. En el presente trabajo se investigó el problema de 3-coloreo en las clases de grafos (P_{2d+3},C_{≤ 2d-1})-free (donde C_{≤2d−1} = {C_{2k+1} ∣ k ∈ N y k ≤ d}), para d ≥ 3, obteniendo los siguientes resultados: Para el caso particular d = 3, se puede decidir si un grafo G de la clase ( P_9, C_5, C_3)-free posee un 3-coloreo (y encontrarlo si es que existe) en tiempo O(∣V (G)∣^4). Para todo d ≥ 3, se puede decidir si un grafo G de la clase (P_{2d+3},C_{≤ 2d-1}, C_8)-free posee un 3-coloreo (y encontrarlo si es que existe) en tiempo O(∣V (G)∣^4). Para todo d ≥ 3, se puede decidir si un grafo G de la clase ( P_{2d+3}, C_{≤2d−1})-free, que tiene un ciclo C de largo 2d + 3 como subgrafo inducido, posee un 3-coloreo (y encontrarlo si es que existe) en tiempo O(∣V (G)∣^4). / CMM - Conicyt PIA AFB170001

Ingeniero Civil Matemático / Un coloreo de aristas de un grafo se llama γ-promedio si es que el número promedio de colores incidentes a cada vértice es a lo más γ. Dados n, m enteros positivos y γ un real positivo, el número de Turán promedio coloreado T(n, K_m, γ-promedio) corresponde a la máxima cantidad de aristas que puede tener un grafo de n vértices de manera que exista un coloreo γ-promedio que no contenga ninguna copia monocromática de K_m. Esta noción fue introducida por Caro, quien observa que la expansión (blow-up) de un grafo completo γ-promedio coloreado sin copias monocromáticas de K_m también es γ-promedio coloreado y tampoco posee copias monocromáticas de K_m. Con ello, Caro se pregunta de si el máximo de aristas buscado se alcanza en la expansión de un grafo completo γ-promedio coloreado que maximice el número de vértices bajo la condición de no contener una copia monocromática de K_m (un coloreo extremal para el número de Ramsey γ-promedio). Yuster probó que la respuesta es afirmativa para el caso m=3 y γ=2, y además conjeturó que la respuesta es siempre afirmativa para todos los γ = ℓ ∈ N. En la presente memoria se demuestra esta conjetura de Yuster cuando m >= ℓ(ℓ+1)+1. Por otro lado, se demuestra también que la respuesta a la pregunta de Caro es negativa para un conjunto no numerable de valores de γ ∉ N.