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 sabidussi-sur-les-graphes-idempotents-pour-le-produit-lexicographique/
SUMMARY:Pierre Ille (I2M\, Aix-Marseille Université): Une preuve de la con
 jecture de Sabidussi sur les graphes  idempotents pour le produit lexicogr
 aphique
DESCRIPTION:Pierre Ille: Étant donnés des graphes G et H\, le produit lex
 icographique G[H] de H par G est défini sur V(G)×V(H) de la façon suiva
 nte : pour tous (x\,u)\,(y\,v) ∈ V(G)×V(H)\, (x\,u)(y\,v) ∈ E(G[H]) s
 i ( x≠y et xy ∈ E(G) ) ou ( x=y et uv ∈ E(H).\nUn graphe G est idemp
 otent pour le produit lexicographique (ou encore\, est un point fixe du pr
 oduit lexicographique) si G[G] est isomorphe à G. Pour éviter le cas tri
 vial des graphes ayant au plus un sommet\, on suppose qu’un graphe idemp
 otent pour le produit lexicographique a au moins deux sommets et donc est 
 infini. Nous construirons des graphes idempotents pour le produit lexicogr
 aphique en nous inspirant de l’exponentielle ordinale\, ce qui permet de
  ramener l’idempotence pour le produit lexicographique des graphes à l
 ’idempotence pour la somme lexicographique des ordres totaux.\nConsidér
 ons des ensembles V et V' et des groupes de permutations Γ de V et Γ' de
  V'. Le produit en couronne Γ≀Γ' de Γ' par Γ est le groupe de permut
 ations de V×V' défini de la façon suivante. Étant donnée une permutat
 ion φ de V×V'\, φ ∈ Γ≀Γ' s'il existe g ∈ Γ et une fonction ε 
 : V → Γ' tels que pour tout (x\,y) ∈ V×V'\, on a :\nφ((x\,y))=(g(x)
 \,ε(x)(y)).\nLe groupe d’automorphismes d’un graphe G est noté Aut(G
 ). Étant donnés des graphes G et H\, il est facile de voir que\nAut(G)
 ≀Aut(H)≤Aut(G[H]).\nEn 1960\, Sabidussi a conjecturé que si un graphe
  G est idempotent pour le produit lexicographique\, alors\nAut(G)≀Aut(G)
 &lt\;Aut(G[G]).\nNous apportons une réponse positive à cette conjecture 
 (voir [1]). La preuve est simple et concise \; elle est essentiellement ba
 sée sur l’associativité du produit lexicographique.\n[1] P. Ille\, A p
 roof of a conjecture of Sabidussi on graphs idempotent under the lexicogra
 phic product\, Proceedings of the 7th French International Colloquium on G
 raph Theory (ICGT’05)\, Hyères (France)\, Discrete Math. 309 (2009)\, 3
 518–3522.\nA proof of the Sabidussi conjecture on idempotent graphs for 
 the lexicographic product \nGiven graphs G and H\, the lexicographic produ
 ct G[H] of H by G is defined on V(G)×V(H) as follows: for all (x\,u)\, (y
 \,v) ∈ V(G) × V(H)\, (x\,u) (y\,v) ∈ E(G[H]) if (x≠y and xy ∈ E(G
 )) or (x=y and uv ∈ E(H).\nA graph G is idempotent for the lexicographic
  product (or again\, is a fixed point of the lexicographic product) if G[G
 ] is isomorphic to G. To avoid the trivial case of graphs having at most o
 ne vertex\, we suppose that a graph idempotent for the lexicographic produ
 ct has at least two vertices and therefore is infinite. We will build idem
 potent graphs for the lexicographic product by taking inspiration from the
  ordinal exponential\, which allows us to reduce idempotence for the lexic
 ographic product of graphs to idempotence for the lexicographic sum of tot
 al orders.\nConsider sets V and V 'and groups of permutations Γ of V and 
 Γ' of V '. The crown product Γ≀Γ' of Γ' by Γ is the group of permut
 ations of V×V' defined as follows. Given a permutation φ of V×V'\, φ 
 ∈ Γ≀Γ' if there exists g ∈ Γ and a function ε: V → Γ' such th
 at for all (x\,y) ∈ V×V'\, we have : φ((x\,y)) = (g(x)\,ε(x)(y)). \nT
 he group of automorphisms of a graph G is denoted Aut (G). Given the graph
 s G and H\, it is easy to see that\nAut(G)≀Aut(H)≤Aut(G[H]).\nIn 1960\
 , Sabidussi conjectured that if a graph G is idempotent for the lexicograp
 hic product\, then\nAut(G)≀Aut(G)&lt\;Aut(G[G]).\nWe provide a positive 
 answer to this conjecture (see [1]). The proof is simple and concise\; it 
 is essentially based on the associativity of the lexicographic product.\n[
 1] P. Ille\, A proof of a conjecture of Sabidussi on graphs idempotent und
 er the lexicographic product\, Proceedings of the 7th French International
  Colloquium on Graph Theory (ICGT’05)\, Hyères (France)\, Discrete Math
 . 309 (2009)\, 3518–3522.\n
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