定义 给定正整数t,v,k,λ,设X为一个v元集,B为由X的k元子集(称为区组)所组成的子集族,若X的任意一个t元子集都至少包含在λ个区组中,则称(X,B)为一个t-(v,k,λ)覆盖设计(covering design)。令
Cλ(v,k,t)={min b|存在区组数为b的t-(v,k,λ)覆盖设计},
Cλ(v,k,t)叫覆盖数(covering number),若(X,B)是区组数为Cλ(v,k,t)的t-(v,k,λ)覆盖设计,则叫做最小(或最优)t-(v,k,λ)覆盖设计,通常将C1(v,k,t)简记作C(v,k,t)。[2]
【例1】设X=Z10,
A:{0,1,2,3},{0,4,5,6},{1,4,7,8},{2,5,7,9},{3,6,8,9},
B:{0,1,2,9},{0,3,4,8},{0,5,6,7},{1,2,3,4},{1,2,5,6},
{1,2,7,8},{3,4,5,6},{3,4,7,9},{5,6,8,9}.
则(X,A)是一个2-(10,4,1)填充设计,(X,B)是一个2-{10,4,1}覆盖设计,设A'为A的任一子集,则(X,A')也是2-(10,4,1)填充设计。设B'为在B中添加X的若干4元子集而得,则(X,B')也是2-(10,4,1)覆盖设计。
【例2】若t-(v,k,λ)设计存在,则它既是最大t-(v,k,λ)填充设计,又是最小t-(v,k,λ)覆盖设计[2] 。
设x为实数,用[x]表示不超过x的最大整数,[x]为不小于x的最小整数,令
覆盖设计例题解析式
覆盖设计例题解析式
当λ=1时,将U1(v,k,t)记作U(v,k,t),将L1(v,k,t)记作L(v,k,t)。
关于填充数Pλ(v,k,t)的上界和覆盖数Cλ(v,k,t)的下界。我们有如下结果[2] 。
定理1(Schönheim界)
证明显然有
即当t=1时结论成立,今设t≥2,(X,A)为一个t-(v,k,λ)填充设计。对任意x∈X,A中包含x的全体区组去掉点x后作成X\{x}上的一个(t-1)-(v-1,k-1,λ)填充设计,因此其区组数≤Pλ(v-1,k-1,t-1)。因此有