跳到内容
BY-NC-ND 3.0许可证 开放式访问 发布者De Gruyter开放存取 2016年6月18日

中的权和度的极限定理N个-交互随机图模型

  • 伊斯特凡·法泽卡斯 电子邮件徽标 贝蒂娜·波瓦兹斯尼克
来自日志开放数学

摘要

基于相互作用的随机图演化N个研究了顶点。在进化过程中,允许优先连接规则和统一选择顶点。一个M(M)-集团是指其相互作用的次数。固定值的权重的渐近行为M(M)-对集团进行了研究。给出了不动点的权和度的渐近定理。此外,还描述了最大权和最大度的极限。证明基于鞅方法。

MSC 2010年:05C80号;60G42型

1简介

网络理论是目前最热门的研究课题之一。随机图用于描述真实网络。有关随机图模型及其属性的概述,请参见[13]众所周知,许多现实生活中的网络(例如WWW、生物和社交网络)是无标度的,也就是说,它们的渐近度分布遵循幂律。要描述此类网络的演变,请参见[4]提出了优先依恋模型。然而,在[4]图的演化描述是非正式的。优先依恋模型的严格定义如下:[5],其中给出了幂律度分布的数学证明d日n个1/15(d)程度,n个是步骤数)。有关该主题的最新进展,请参阅[3,6]].

除了学位分布外,其他特征也值得研究。在中研究了一些优先连接模型中固定顶点的度和最大度[3,7,8].英寸[9,10] ]在一个2参数无标度随机图模型中,研究了给定顶点的度和最大度。分析最大度增长的一种著名技术是鞅方法(参见[1,,11]).

优惠附件模型有多个版本(请参阅[3,12]]). [12]介绍了一种通用的图演化过程。在该过程中,允许优先连接规则和统一选择顶点,并且可以在旧顶点之间创建新链接。中引入的进化方法[13]在某种意义上类似于[12]然而,该模型的主要特点是[13]是三个顶点的相互作用。证明了三交互模型中的幂律度分布[13,14]]中还描述了固定顶点的权和度的渐近行为,以及最大权和最大度的极限[13,14]]。三交互模型中的边和三角形的无标度权重分布均在[15]。不是三交互模型,而是基于N个顶点(N个=3固定)[16].

在本文中,我们将研究以下内容N个-交互模型(定义于[16]). 在这里N个=3是一个固定整数。通常,带有M(M)顶点称为M(M)-集团。然而,在本文中,我们将只考虑那个完整的图是一个团,它是由它的顶点的相互作用构成的。我们表示M(M)-象征性集团K(K)M(M)在每个步骤中,图形的演变都基于N个顶点。更确切地说,在每一步n个= 1; 2; : : : 我们认为N个将在该步骤中交互的顶点。这意味着我们在这些顶点之间绘制所有不存在的边,因此我们得到一个团K(K)N个它的完全子图也被认为是团。的重量K(K)N个以及所有子集团的权重K(K)N个增加1。(也就是说,我们增加了N个顶点,(N个2)边缘,。。。,N个不同(N个–1)-集团和N个-集团K(K)N个本身。)

进化的细节如下。时间n个=0我们开始N个顶点,它们相互作用,从而形成N个-集团。设此图的初始权重与其子团的初始权重为1。在初始步骤之后,我们开始增加图形的大小。我们选择N个要交互的顶点。对于选择,每个步骤都有两种可能性。一方面,概率第页,我们添加一个新的顶点,该顶点与N个–1个旧顶点(步骤新建)。另一方面,概率(1–第页),我们不添加任何新顶点,但N个旧顶点交互(步长old)。此处0<第页≤1为固定值。

新步骤:当我们添加一个新顶点时,我们选择N个–1个旧顶点。新顶点和N个–1个旧顶点相互作用,因此它们一起形成一个N个-集团。但是,要选择N个–1个旧顶点有两种可能:Choice PA和Choice UNI。

选择PA:有概率第页我们选择一个(N个–1)-现有集团(N个–1)-根据(N个–1)-集团。这意味着(N个–1)-重量团wt吨是有概率选择的w个t吨小时w个小时(优先附加规则)。

选择UNI:另一方面,概率为1–第页,我们选择N个–现有顶点中的1个,即所有组N个–1个顶点有相同的选择机会(统一选择)。

步骤OLD:在不添加新顶点的步骤,然后N个旧顶点相互作用。与前面的例子一样,我们有两个选项来选择N个旧顶点:Choice PA和Choice UNI。

选择PA:一方面,有概率q个,我们选择一个N个-集团K(K)N个现有的N个-根据其权重划分派系。这意味着我们选择的概率K(K)N个与权重成正比(优先附着规则)。

选择UNI:另一方面,概率为1–q个,我们一致地从现有顶点中选择,即所有由以下内容组成的子集N个顶点有相同的机会(统一选择)。

一般顶点的幂律度和权重分布N个-相互作用模型获得于[16,17]].权重的渐近行为N个-对派系进行了检查,并对N个-派系是在[15].

在本文中,我们将研究权重和度的渐近行为。此外,我们还将考虑顶点的最大权和最大度的极限性质。在我们的证明中,我们遵循了以下一些想法[13,14]]然而,一般的组合问题N个N个= 3.

本文的主要结果如下。定理2.3,我们描述了固定M(M)-集团(1≤M(M)N个固定)。固定顶点的权重限制作为特殊情况遵循M(M)= 1 (推论2.4). 还描述了固定顶点度的渐近行为(定理2.5). 此外,我们还找到了最大权和最大度的极限(定理2.62.7).推论2.4,定理2.5,2.62.7是结果的扩展[13,14]],其中研究了3相互作用模型。

我们的结果的一般结构是limn个→∞n个γX(X)n个=ν几乎可以肯定的是,哪里是正随机变量。因此,我们的结果与[3,911]。定理列于第2节。所有证明和一些辅助结果都在第3节.

2主要成果

让1≤M(M)N个是一个固定整数。我们引入以下符号。

α1=(1第页)q个,α2=N个1N个第页第页,α=α1+α2,β1=(N个1)(1第页),β2=N个(1第页)(1q个)第页,β=β1+β2,α=α1+N个M(M)N个1α2,β=N个M(M)N个1β1+β2.

当我们看到这一点时M(M)=1,则α′ =αβ′ =β首先,我们列出了一些关于无标度性质的结果。

备注2.1

我们模型的无标度特性意味着如下(请参见[16]). 设N≥3是固定的。让X(n个,w个)表示n步后权重w的顶点数。0 <第页< 1,q个>0中,第页>0和(1-第页)(1 –q个) > 0.那么对于所有w=1,2,:::我们有

X(X)(n个,w个)n个xw个(1)

几乎可以肯定,如n→ ∞, 哪里xw个,w个= 1, 2, ...,正数令人满意吗

xw个C类0w个(1+1α)(2)

作为w→ ∞,具有C类0=第页Γ(1+β+1α)/(αΓ(1+βα)).让U(n个,d日)表示n步后d次顶点数.那么,对于任何dN个– 1我们有

U型(n个,d日)n个u个d日(3)

a.s.表示为n→ ∞,其中ud日,d日=N个– 1,N个, ...,是正数

u个d日C类1d日11+1α(4)

作为d→ ∞,哪里C类1=第页αα21+1αΓ1+β+1α/α2Γ1+βα.

备注2.2

在我们的模型中,除了顶点之外,团还具有权重。结果表明,M-团的权重分布也是幂律.让N≥ 3固定,并使M固定1 <M(M)N并用X表示M(M)(n个,w个)n步后具有权重w的M-团的数量。如果p> 0和r之一> 0(1 –第页)q个> 0,然后

X(X)M(M)(n个,w个)n个xM(M),w个(5)

几乎可以肯定,如n→ ∞,其中xM(M),w个,w个= 1, 2, ...,数字令人满意吗

xM(M),w个μαΓ1+1αw个1+1α(6)

作为w→ ∞, 具有μ=第页(N个1M(M)1)+第页(1第页)(N个1M(M))+(1第页)(1q个)(N个M(M))。该结果显示于[15]对于M=2,N=3的情况,以及对于任意N>2的M=N的情况。可以获得一般情况通过使用[18]为此,必须考虑对[18]并证明定理2和定理3的适当版本[18].

现在我们讨论固定团和固定顶点的渐近行为。时间n个=0,上的初始完整图N个顶点包含(N个M(M))M(M)-标记为0、–1、…、。。。,((N个M(M))1)。新的M(M)-派系诞生了,他们被贴上了1,2,…的标签。。。。j个≥0为固定整数。让我们用表示W公司[n个,M(M),j个]的重量j个第个M(M)-后集团n个第步。让我们用表示D类(n个,j个)j个后的第个顶点n个第步。(如果n个<j个,然后W公司[n个,1,j个] =D类[n个,j个] = 0.)

首先,我们研究固定M(M)-集团。时间n个=0,上的初始完整图N个顶点是对称的。因此,通过我们图形的演化机制,足以描述W公司[n个,M(M),j个]和D类[n个,j个]的j个= 0, 1, 2, .... 下面的定理描述了固定M(M)-集团。

定理2.3

让j≥ 01 ≤M(M)N是固定的。假设α>0。然后

W公司[n个,M(M),j个]1Γ(1+α)γM(M),j个n个α(7)

几乎可以肯定为n→ ∞, 哪里γM(M),j个是一个正随机变量。

作为特殊情况M(M)=1,固定顶点权重的渐近行为如下。

推论2.4

让j≥ 0固定并设α> 0. 然后

W公司[n个,1,j个]1Γ(1+α)γ1,j个n个α(8)

几乎可以肯定为n→ ∞,其中γ1,j个是正随机变量.

我们转向固定顶点度序列的极限。

定理2.5

让j≥ 0固定并设α> 0.然后

D类[n个,j个]1Γ(1+α)α2αγ1,j个n个α(9)

几乎可以肯定为n→ ∞,其中正随机变量γ1,j个在中给出(8).

现在,我们讨论最大权重和最大度。让我们用表示𝓦n个之后顶点权重的最大值n个步骤,即

𝓦n个=最大值{W公司[n个,1,j个]:(N个1)j个n个}.(10)
定理2.6

让α> 0.然后

W公司n个1Γ(1+α)μn个αo个t吨u个第页e(电子)n个,(11)

其中μ=供应{γ1,j个:j个≥ – (N个–1)}是一个带有γ的有限正随机变量1,j个定义于(8) 。

让我们用表示𝓓n个之后的最大程度n个步骤,即

D类n个=最大值{D类[n个,j个]:(N个1)j个n个}.(12)
定理2.7

让α> 0.然后

D类n个1Γ(1+α)α2αμn个αo个t吨u个第页e(电子)n个,(13)

其中μ=供应{γ1,j个:j个≥ – (N个–1)}是定理2.6中定义的有限正随机变量.

推论2.4定理2.5,2.62.7是定理4.1的扩展[13]和定理5.2、5.1、5.3英寸[14]分别是。

备注2.8

我们看到参数α1和α2属于模型的优先附件部分,而β1和β2连接到制服选择部分。此外,在上面定理2.3-2.7仅α1和α2扮演角色。因此,这些定理中的渐近行为不受一致选择参数的影响。这种现象可以解释如下。如果j固定且n较大,则第j个顶点是V中的“旧”顶点n个np顶点。因此,与“年轻”顶点相比,第j个顶点的阶数和权重相对较高。由于有很多“年轻”顶点,因此统一选择对第j个顶点的度和权重影响很小.

备注2.9

如果我们比较推论2.4定理2.5,我们看到权重与顶点j阶的渐近比率为

W公司[n个,1,j个]D类[n个,j个]α2α=(N个1)P(步骤新建和选项PA)+N个P(步骤OLD和选项PA)(N个1)P(步骤新建和选项PA).(14)

(14)中的最后一个表达式只不过是当选择为PA时,“旧”顶点权重的预期增长与一步中“旧”点度数的预期增长之比。对于最大权重与最大度数的渐近比率,也存在类似的观察结果。那就是,by定理2.62.7,我们有𝓦n个/𝓓n个~α/α2.

备注2.10

让τn个表示达到最大权重的那些顶点的标签的最大值,即

τn个=最大值{j个:W公司[n个,1,j个]=𝓦n个}.

然后序列τn个(ω),n个= 1, 2, ...几乎所有固定初等事件ω都有界.这是一个简单的结果定理2.6及其证明。类似的声明对学位有效.

3证明和辅助引理

介绍以下符号。𝓔n个–1表示可观察事件的代数(n个–1)第步。V(V)n个表示后面的顶点数n个第步。j个≥0且1≤M(M)N个是固定整数。[n个,M(M),j个]是事件的指示器j个第个M(M)-集团存在于n个步骤,即

[n个,M(M),j个]={1,如果W公司[n个,M(M),j个]>0,0,如果W公司[n个,M(M),j个]=0

J型[n个,M(M),j个]是事件的指示器j个第个M(M)-派系诞生于n个第步。然后J型[n个,M(M),j个] =[n个,M(M),j个] –[n个– 1,M(M),j]。对于所有固定正整数j个,k个,,M(M), 0 ≤j个, 1 ≤k个, 1 ≤M(M)N个,我们考虑以下序列:

b条[n个,M(M),k个]==1n个(1+αk个)1,(15)
d日[n个,M(M),k个,j个]==1n个1b条[+1,M(M),k个](N个M(M))N个(V(V)M(M))第页β(W公司[,M(M),j个]+k个1k个1),(16)
e(电子)n个,M(M)==1n个(1α)1(17)

我们可以看到b条[n个,M(M),k个]和e(电子)n个,M(M)具有确定性,而d日[n个,M(M),k个,j]是一个𝓔n个– 1-任何可测随机变量n个,M(M),k个j个.使用的定义b条[n个,M(M),k个]以及Gamma函数的Stirling形式,我们可以证明

b条[n个,M(M),k个]b条M(M),k个n个k个α作为n个,(18)

哪里b条M(M),k个= Γ(1 +αk个) > 0,k个M(M)都是固定的。此外,我们很容易看到

e(电子)n个,M(M)Γ(1α)n个α作为n个.(19)

在下面的引理中,我们引入了一个鞅,它将在本文中发挥重要作用。

引理3.1

j个,k个,,M(M), 0 ≤j个,1≤M(M)N是固定非负整数,且设

Z轴[n个,M(M),k个,j个]=(b条[n个,M(M),k个](W公司[n个,M(M),j个]+k个1k个)+d日[n个,M(M),k个,j个])[,M(M),j个].(20)

然后(Z轴[n个,M(M),k个,j个];𝓔n个)是n的鞅.

证明.在每个步骤中M(M)-当且仅当集团参与互动时,集团增加1。的总重量N个-n步后的团是n个+1。的总重量(N个–1)-之后的派系n个步骤是N个(n个+ 1). 当一个新顶点诞生时,我们选择N个–1个顶点一致,给定的M(M)-选定的集团是

(V(V)n个M(M)N个1M(M))(V(V)n个N个1)=(N个1M(M))(V(V)n个M(M)).

当我们选择N个顶点一致随机,给定顶点的概率M(M)-选择的集团是

(V(V)n个M(M)N个M(M))(V(V)n个N个)=(N个M(M))(V(V)n个M(M)).

因此,如[15],很容易证明M(M)-集团在步骤中参与互动(n个+1)是

第页第页(N个M(M))W公司[n个,M(M),j个]N个(n个+1)+第页(1第页)(N个1M(M))(V(V)n个M(M))+(1第页)q个W公司[n个,M(M),j个]n个+1+(1第页)(1q个)(N个M(M))(V(V)n个M(M))==W公司[n个,M(M),j个]n个+1α+(N个M(M))N个(V(V)n个M(M))第页β,(21)

前提是j个第个M(M)-集团存在于第步。利用这个事实,我们可以看到n个≥l

E类W公司[n个+1,M(M),j个]+k个1k个[,M(M),j个]|F类n个==[,M(M),j个]1W公司[n个,M(M),j个]n个+1α+N个M(M)N个V(V)n个M(M)第页βW公司[n个,M(M),j个]+k个1k个++[,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个]n个+1α+N个M(M)N个V(V)n个M(M)第页βW公司[n个,M(M),j个]+k个k个==[,M(M),j个]N个M(M)V(V)n个N个第页βW公司[n个,M(M),j个]+k个1k个1+[,M(M),j个]1+αk个n个+1W公司[n个,M(M),j个]+k个1k个.

两边乘以b条(n个+ 1,M(M),k个,我们看到了

E类{b条[n个+2,M(M),k个](W公司[n个+1,M(M),j个]+k个1k个)[,M(M),j个]|F类n个}==[,M(M),j个]((W公司[n个,M(M),j个]+k个1k个)b条[n个,M(M),k个]+d日[n个,M(M),k个,j个]d日[n个+1,M(M),k个,j个]).(22)

使用它d日[n个+ 1,M(M),k个,j个]是𝓔n个-通过测量,我们得到了预期的结果。

引理3.2

下面的序列是一个非负的上鞅

(e(电子)n个,M(M)[k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个]1|F类n个),n个=j个,j个+1,....(23)

证明.以与证明中类似的方式引理3.1,我们有n个k个

E类{[k个,M(M),j个]W公司[n个+1,M(M),j个]1|F类n个}==(W公司[n个,M(M),j个]n个+1α+(N个M(M))N个(V(V)n个M(M))第页β)[k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个]+(1(W公司[n个,M(M),j个]n个+1α+(N个M(M))N个(V(V)n个M(M))第页β))[k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个]1==(W公司[n个,M(M),j个]n个+1α+(N个M(M))N个(V(V)n个M(M))第页β)([k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个][k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个]1)+[k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个]1α[k个,M(M),j个](n个+1)(W公司[n个,M(M),j个]1)+[k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个]1=[k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),J型]1(1αn个+1).(24)

将(24)的两侧乘以e(电子)n个+1,M(M),我们得到了结果。

定理证明2.3

证据包括两部分。首先,我们将证明结果在非负情况下是有效的γM、 j个。然后我们将展示γM、 j个是正的,概率为1。

B类n个+1个= {W公司[n个+ 1,M(M),j个] =W公司[n个,M(M),j个] + 1}. 考虑以下事件:j个第个M(M)-集团存在于n个步骤。在本次事件中,由(21),

P(P)(B类n个+1|F类n个)αn个+1.(25)

序列(B类n个,n个ℕ) 适应以下顺序σ-代数(𝓔n个;n个ℕ). 使用的推论VII-2-6[19](25),我们有

W公司[n个,M(M),j个].秒.作为.(26)

考虑鞅(Z轴[n个,M(M),k个,j个],𝓔n个)在中引入引理3.1然后让k个= 1. 然后

Z轴[n个,M(M),j个]=(b条[n个,M(M),1]W公司[n个,M(M),j个]+d日[n个,M(M),j个])[,M(M),j个].(27)

根据Marcinkiewicz强大的大数定律,我们有

V(V)n个=第页n个+o个(n个1/2+ε)(28)

几乎可以肯定,对于任何人ɛ> 0. 根据这个事实和(18),我们得到

d日[n个,M(M),1,j个]==1n个1b条[+1,M(M),1]N个M(M)N个V(V)M(M)第页β1第页M(M)1N个M(M)M(M)!N个βΓ(1+α)=1n个1(α+M(M))(1+o(1)).

使用它α'>0和M(M)>0,我们看到了d日[n个,M(M),1,j个]聚合为n个→ ∞. 因此鞅Z轴[n个,M(M),1,j个]从下方限定。现在,我们将看到鞅Z轴[n个,M(M),1,j个]差异有限。序列b条[n个,M(M),1]正在减少,因此

Z轴[n个+1,M(M),1,j个]Z轴[n个,M(M),1,j个]b条[n个,M(M),1](W公司[n个+1,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个])1

这也很容易计算

Z轴[n个,M(M),1,j个]Z轴[n个+1,M(M),1,j个](b条[n个,M(M),1]b条[n个+1,M(M),1])W公司[n个,M(M),j个]+(d日[n个,M(M),1,j个]d日[n个+1,M(M),1,j个])==(b条[n个,M(M),1]b条[n个+1,M(M),1])W公司[n个,M(M),j个]+b条[n个+1,M(M),1](N个M(M))N个(V(V)n个M(M))第页βb条[n个+1,M(M),1](α+1N个第页β)α+第页βN个.

那么,马提尼大风Z轴[n个,M(M),1,j个]从下面有界,并且有界差。因此,根据[19],几乎可以肯定它是收敛的n个→ ∞. 根据的定义Z轴[n个,M(M), 1;j个],我们看到了b条[n个,M(M), 1]W公司[n个,M(M),j个]几乎可以肯定的是,这场比赛{W公司[,M(M),j个] > 0}. 这个事实,(26)(18)暗示(8)非负为trueγM(M),j个.

现在我们来展示一下γM(M),j个概率为1时为正。考虑一下超人(e(电子)n个,M(M)[k个,M(M),j个]W公司[n个,M(M),j个]1,F类n个),n个j个,在引理3.2中。因此,该上鞅是非负的,根据下鞅收敛定理,它几乎肯定收敛。t吨→∞[,M(M),j个]几乎可以肯定=1,因此e(电子)n个,M(M)W公司[n个,M(M),j个]1几乎可以肯定的是n个→ ∞. 这个和(19)暗示γM(M),j个几乎肯定是积极的。

备注3.3

与权重相反,固定顶点的度数可以增加0, 1, ...,N个–每个步骤1个。因此0≤D类[n个,j个]≤D类[n个– 1,j个]N个– 1对于所有固定j≥ 0.此外,当我们不添加新顶点并且根据优先附着规则进行选择时,固定顶点的阶数不会在步骤中改变.

引理3.4

让j≥ 0被修复。对于nk个,我们有

[k个,1,j个](D类[n个,j个]+α2W公司[n个,1,j个]n个+1)E类{[k个,1,j个]D类[n个+1,j个]|F类n个}=[k个,1,j个](D类[n个,j个]+α2W公司[n个,1,j个]n个+1+R(右)n个).

哪里0R(右)n个(N个1)第页βV(V)n个.

证明.考虑条件期望E{D类[n个+ 1,j个] –D类[n个,j个]|𝓔n个}前提是j个之后存在第个顶点k个步骤。

当模型根据优先附着规则演化时,固定顶点的阶数可以在每一步增加0或1。因此j个中的第个顶点(n个+1) 选择PA时的第个步骤是W公司(n个,1,j个]n个+1。在选择UNI的步骤中,固定顶点的阶数最多可以增加N个– 1. 此外,使用(21), the probability that the growth of the degree of thej个当选择UNI不大于时,第个顶点为正第页βV(V)n个因此j个中的第个顶点(n个+1)选择UNI小于或等于时的第步(N个– 1)第页βV(V)n个.

的证明定理2.5考虑以下有界随机变量:ξn个=[k个,1,j个]N个1(D类[n个,j个]D类[n个1,j个]).由备注3.3,我们有0≤ξn个≤ 1. 应用适当版本的第VII-2-6号推论[19](参见第2.4号提案[20]),然后使用引理3.4(8),我们有

D类[n个,j个]=(N个1)=1n个ξ(N个1)=1n个E类(ξ|F类1)==1n个(α2W公司[1,1,j个+R(右)1)1Γ(1+α)α2αγ1,j个n个α,(29)

前提是j个之后存在第个顶点k个步骤。作为limk个→∞W公司[k个,1,j个]=∞a.s.,我们得到该语句。

以下引理将用于研究最大重量。它是引理5.2在[14].

引理3.5

对于所有固定非负整数k≥ 0, 1 ≤n个,

S公司[,n个,k个]=j个=n个E类(b条[n个,1,k个](W公司[n个,1,j个]+k个1k个)[n个,1,j个]).(30)

然后存在一个正常数Ck个使得

S公司[,n个,k个]C类k个j个=n个j个αk个.(31)

证明。我们使用归纳法k个.让k个= 0. 然后

S公司[,n个,0]=j个=n个E类(b条[n个,1,0][n个,1,j个])=j个=n个P(P)(W公司[n个,1,j个]>0)n个+1

假设该语句对k个– 1. 引理3.1,Z轴[n个,1,k个,j个]是鞅。两个鞅的差也是一个鞅。因此,在定义中Z轴[n个,1,k个,j个]更改[,1,j个]的J型[,1,j个],我们又得到了一个鞅。使用的定义J型[n个,1,j个]和Z轴[n个,1,k个,j个],我们有

S公司[,n个,k个]=j个=n个E类(=j个n个(Z轴[,1,k个,j个]d日[n个,1,k个,j个])J型[,1,j个])==E类(j个=n个=j个n个b条[,1,k个]J型[,1,j个])+E类(j个=n个=j个n个(d日[,1,k个,j个]d日[n个,1,k个,j个])J型[,1,j个]).(32)

在最后一步中,我们使用了W公司(,1,j个)=1,如果J型[,1,j个] = 1. 现在,我们给出了(32)分别进行。我们已经看到了,对于一个固定的k个,序列b条[n个,1,k个]正在减少。因此,也适用(18),

E类(j个=n个=n个b条[,1,k个]J型[,1,j个])j个=n个b条[j个,1,k个]E类(=j个n个J型[,1,j个])C类k个(1)j个=n个j个αk个.(33)

年第二任期(32),改变求和的顺序并使用它[,1,j个]==j个J型[,1,j个],我们有

E类(j个=n个=j个n个(d日[,1,k个,j个]d日[n个,1,k个,j个])J型[,1,j个])=E类(=n个b条[+1,1,k个]b条[+1,k个1]第页V(V)βj个=n个b条[,1,k个1](W公司[,1,k个]+k个2k个1)W公司[,1,j个]+k个1W公司[,1,j个][,1,j个])k个=n个1b条[+1,1,k个]b条[,1,k个1]E类(第页V(V)βj个=b条[,1,k个1](W公司[,1,k个]+k个2k个1)[,1,j个]).(34)

在最后一步中,我们应用了W公司[,1,j个]+k个1W公司[,1,j个]k个如果[,1,j个] > 0.

现在,我们给出事件的上限{V(V)2<第页2}{V(V)<第页2}分别进行。使用归纳假设,我们得到

E类第页V(V)βV(V)第页2j个=b条[,1,k个1]W公司[,1,j个]+k个2k个2[,1,j个]2βC类k个1j个=j个α(k个1).(35)

(此处𝕀A类是套装的指示器A类.)另一方面,由(18),

E类(第页V(V)β𝕀{V(V)<第页2}j个=b条[,1,k个1](W公司[,1,j个]+k个2k个2)[,1,j个])P(P)N个βP(P){V(V)<第页2}j个=b条[,1,k个1](+k个2k个1)=o个(1j个=j个α(k个1))(36)

作为→ ∞. 在上述计算中,我们使用了霍夫丁的指数不等式([21])以获得以下上限:P(P){V(V)<第页2}e(电子)ε,其中ε=第页22因此,由(34),(36)(35),我们有

E类(j个=n个=j个n个(d日[,1,k个,j个]d日[n个,1,k个,j个])J型[,1,j个])k个C类k个(2)=n个1αj个=1j个α(k个1)C类k个()j个=n个j个αk个.(37)

以上是我们应用的,通过(18),b条[+1,1,k个]b条[,1,k个1]=O(运行)(α)作为→ ∞. 最后,(32),(33)(37)给出结果。

的证明定理2.6.让M(M)[,n个]=最大值{W公司[n个,1,j个] : –(N个– 1)j个<},其中1≤n个固定的。发件人推论2.4,我们有

Γ(1+α)n个n个αM(M)[,n个]=最大值{γ1,j个:(N个1)j个<}(38)

几乎可以肯定。(22),以下过程是一个submartiale:

b条[n个,1,k个](W公司[n个,1,j个]+k个1k个)=b条[n个,1,k个](W公司[n个,1,j个]+k个1k个)[n个,1,j个],n个j个.

[,n个]=最大值j个n个W公司[n个,1,j个]. 则0≤𝓦n个M(M)[,n个] ≤[,n个]. 增加的次甲藻数量的最大值也是次甲藻,所以

b条[n个,1,k个]([,n个]+k个1k个),n个,

是一个子范畴。对于非负数,最大值以总和为主。因此,通过引理3.5,我们获得

E类(b条[n个,1,k个]([,n个]+k个1k个))S公司[,n个,k个]C类k个j个=n个j个αk个.(39)

0(b条[n个,1,1][,n个])k个b条[n个,1,1]k个b条[n个,1,k个]k个!b条[n个,1,k个]([,n个]+k个1k个),(40)

我们看到了海底b条[n个, 1, 1][,n个]以为界L(左)k个为所有人> 1. 因此,这个次鞅几乎肯定收敛,并且L(左)k个对于每个k个>1α此外,通过(18),(39)(40),我们有

E类(啜饮n个(n个α[,n个])k个k个!C类k个1Γ(1+αk个)j个=j个αk个.(41)
E类(啜饮n个(n个α[,n个])k个)=0,

对于k个>1α.作为[,n个]正在减少增加,所以

啜饮n个n个αW公司n个M(M)[,n个]=0.秒.(42)

因此,as 0≤𝓦n个M(M)[,n个] ≤[,n个],

啜饮n个n个α[,n个]=0.秒.

这种关系和(38)意味着(11).按关系μ是a.s.有限的。

定理证明2.7

图的演化机制表明D类[n个,j个] ≤ (N个–1)W公司[n个,1,j个]. 因此我们有

最大值{D类[n个,j个]:(N个1)j个}D类n个最大值{D类[n个,j个]:(N个1)j个<}+最大值{(N个1)W公司[n个,1,j个]:j个n个}.

两边乘以n个然后将极限视为n个→ ∞,定理2.5暗示

最大值{1Γ(1+α)α2αγ1,j个:(N个1)j个<}基础设施n个D类n个n个α啜饮n个D类n个n个α最大值{1Γ(1+α)α2αγ1,j个:(N个1)j个<}+(N个1)啜饮n个n个α[,n个]

作为n个→ ∞. 作为→ ∞, 通过(42),我们得到了预期的结果。

确认

作者希望感谢裁判的宝贵意见。根据裁判员的提示,作者对论文进行了很大的改进。

István Fazekas得到了TáMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0001项目的支持。该项目得到了欧洲联盟的支持,由欧洲社会基金共同资助。

Bettina Porvázsnyik得到了欧洲联盟和匈牙利国的支持,由欧洲社会基金在TáMOP 4.2.4.A/2-11-1-2012-0001“国家卓越计划”框架内共同资助。

工具书类

[1]Durrett R.,《随机图动力学》,剑桥大学出版社,剑桥,2007年10.1017/CBO9780511546594在谷歌学者中搜索

[2]Janson S.,Łuczak T.,Rucinski A.,随机图,Wiley Interscience,纽约,200010.1002/9781118032718在谷歌学者中搜索

[3]van der Hofstad R.,随机图和复杂网络,荷兰埃因霍温理工大学,rhofs-tad@win.tue.nl,2013年,在线阅读网址:http://www.win.tue.nl/~rhofstad/NotesRGCN2013.pdf10.1017/9781316779422在谷歌学者中搜索

[4]Barabási A.L.,Albert R.,《随机网络中尺度的出现》,《科学》,1999,286,509–5122015年10月15日/9781400841356.349在谷歌学者中搜索

[5]Bollobás B.,Riordan O.,Spencer J.,Tusnády G.,无标度随机图过程的度序列,随机结构算法,2001,18,279-2902015年10月15日/9781400841356.384在谷歌学者中搜索

[6]Grechnikov E.,Bollobás-Riordan模型中随机图中给定度顶点之间的边数估计,Mosc。J.库姆。数论,2011,1(2),40–73在谷歌学者中搜索

[7]卡托纳Zs。,Móri T.F.,一类新的无标度随机图,统计。普罗巴伯。莱特。,2006, 76(15), 1587–15932016年10月10日/j.spl.2006.04.017在谷歌学者中搜索

[8]Lindholm M.,Vallier T.,关于一些增长网络中固定顶点的度演化,统计学家。普罗巴伯。莱特。,2011, 81(6), 673–6772016年10月10日/j.spl.2011.02.015在谷歌学者中搜索

[9]Móri T.F.,关于无标度随机图的2参数类,数学学报。匈牙利。,2007, 114(1-2), 37–482007年10月10日/10474-006-0511-0在谷歌学者中搜索

[10]Móri T.F.,优先附着图原点附近的度分布,电子。Commun公司。概率。,2007, 12, 276-28210.1214/ECP.v12-1299在谷歌学者中搜索

[11]Móri T.F.,Barabási-Albert随机树的最大度,组合概率。计算。,2005, 14(3), 339–34810.1017/S0963548304006133在谷歌学者中搜索

[12]Cooper C.,Frieze A.,网络图的一般模型,随机结构算法,2003,22,311–33510.1002/rsa.10084在谷歌学者中搜索

[13]巴克豪兹。,Móri T.F.,基于3种相互作用的随机图模型,科学安大。布达佩斯。第节。计算。,2012, 36, 41–52在谷歌学者中搜索

[14]巴克豪兹。,Móri T.F.,基于3种交互作用的随机图模型中的权重和度数,《数学学报》。匈牙利。,2014年,143(1),23–432007年10月10日/10474-014-0390-8在谷歌学者中搜索

[15]Fazekas I.、Noszály Cs.、。,Perecsényi A.,基于三种交互作用的随机图模型中的团权重,Lith。Mat.J.,2015,55(2),207–2212007年10月10日/10986-015-9274-z在谷歌学者中搜索

[16]Fazekas I.,Porvázsnyik B.,N交互随机图模型中度和权重的无标度特性,J.Math。科学。(纽约),2016,214(1),69-822007年10月10日/10958-016-2758-5在谷歌学者中搜索

[17]Fazekas I.,Porvázsnyik B.,优先附加随机图模型中度和权重的无标度性质,J.Probab。Stat.,2013,文章ID 707960,DOI:10.1155/2013/707960在谷歌学者中搜索

[18]Ostroumova L.、Ryabchenko A.和Samosvat E.,广义优先连接:可调幂律度分布和聚类系数,In:A.Bonato、M.Mitzenmacher、P.Prałat,(编辑),网络图的算法和模型:第十届国际研讨会,WAW 2013,美国马萨诸塞州剑桥市,2013年12月14-15日,论文集,(2013年12月14日至15日,美国马萨诸塞州剑桥),施普林格,2013年计算机科学讲稿,8305,185–20210.1007/978-3-319-03536-9_15在谷歌学者中搜索

[19]Neveu J.,离散参数鞅,荷兰北部,阿姆斯特丹,1975年在谷歌学者中搜索

[20]巴克豪兹。,《用鞅理论方法分析随机图》,博士论文,匈牙利布达佩斯Eötvös Loránd大学,2012年在谷歌学者中搜索

[21]Hoeffing W.,有界随机变量和的概率不等式,J.Amer。统计师。协会,1963,58,13-3010.1080/01621459.1963.10500830在谷歌学者中搜索

[22]Fazekas I.,Porvázsnyik B.,N相互作用随机图模型中权重和度的渐近行为,arXiv提供的预印本:http://arxiv.org/pdf/1405.1267.pdf, 2014在谷歌学者中搜索

收到:2015-4-20
认可的:2016-4-20
在线发布:2016-6-18
印刷出版:2016-1-1

©2016 Fazekas and Porvázsnyik,De Gruyter Open出版

本作品根据Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0许可证授权。

于2024年4月27日从下载https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/math-2016-0039/html
滚动到顶部按钮