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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

Extension Complexity of Stable Set Polytopes of Bipartite Graphs

verfasst von : Manuel Aprile, Yuri Faenza, Samuel Fiorini, Tony Huynh, Marco Macchia

Erschienen in: Graph-Theoretic Concepts in Computer Science

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

The extension complexity \(\mathsf {xc}(P)\) of a polytope P is the minimum number of facets of a polytope that affinely projects to P. Let G be a bipartite graph with n vertices, m edges, and no isolated vertices. Let \({{\mathrm{\mathsf {STAB}}}}(G)\) be the convex hull of the stable sets of G. It is easy to see that \(n \leqslant \mathsf {xc}({{\mathrm{\mathsf {STAB}}}}(G)) \leqslant n+m\). We improve both of these bounds. For the upper bound, we show that \(\mathsf {xc}({{\mathrm{\mathsf {STAB}}}}(G))\) is \(O(\frac{n^2}{\log n})\), which is an improvement when G has quadratically many edges. For the lower bound, we prove that \(\mathsf {xc}({{\mathrm{\mathsf {STAB}}}}(G))\) is \(\varOmega (n \log n)\) when G is the incidence graph of a finite projective plane. We also provide examples of 3-regular bipartite graphs G such that the edge vs stable set matrix of G has a fooling set of size |E(G)|.

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Metadaten
Titel
Extension Complexity of Stable Set Polytopes of Bipartite Graphs
verfasst von
Manuel Aprile
Yuri Faenza
Samuel Fiorini
Tony Huynh
Marco Macchia
Copyright-Jahr
2017
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-68705-6_6

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