Вагнер известен своим вкладом в теорию графов и, в частности, в теорию миноров графов — графов, которые можно сформировать из более крупного графа путём сжатия и удаления ребёр.
Теорема Вагнера характеризует плоские графы как точно те графы, которые не имеют в качестве минора ни полного графа K5 с пятью вершинами, ни полного двудольного графа K3,3 с тремя вершинами в каждой из двух долей. То есть эти два графа являются единственными минимальными неплоскими графами. Она связана с теоремой Куратовского, которая гласит, что планарные графы — это именно те графы, которые не содержат в качестве подграфа подразделение K5 или K3,3, при этом теорема Вагнера слабее.
Другой его результат, также известный как теорема Вагнера, состоит в том, что четырёхсвязный граф является плоским тогда и только тогда, когда он не имеет минора K5. Из этого следует характеризация графов без минора K5 как построенных из плоских графов и графа Вагнера (восьмивершинная лестница Мёбиуса) с помощью сумм по клике — операций, которые склеивают подграфы в кликах до трёх вершин и затем, возможно, удаляют рёбра из тех клик. Эта характеризация была использована Вагнером, чтобы показать, что случай k = 5 гипотезы Хадвигера о хроматическом числе графов без Kk-миноров эквивалентен теореме о четырёх красках. Аналогичные характеризации других семейств графов в терминах слагаемых их разложений по кликам стали с тех пор стандартными в теории минорных графов.
Вагнер предположил в 1930-х годах (хотя опубликовал позднее)[3], что в любом бесконечном наборе графов один граф изоморфен минору другого. Справедливость этой гипотезы влечёт, что любое семейство графов, замкнутых относительно операции взятия миноров (например, плоские графы), может автоматически характеризоваться конечным числом запрещённых миноров, аналогично теореме Вагнера, характеризующей планарные графы. Нил Робертсон[англ.] и Пол Сеймур опубликовали доказательство этого утверждения в 2004 году и теперь оно известно как теорема Робертсона – Сеймура[4].
Признание
В 1990 году коллеги Вагнера опубликовали в честь него фестшрифт[5], а в июне 2000 года в Кёльнском университете в память об этом преподавателе был организован коллоквиум[6].
↑Casselman, Bill, Variations on Graph Minor, American Mathematical Society, Архивировано15 июля 2009, Дата обращения: 6 июня 2020{{citation}}: |archive-date= / |archive-url= несоответствие временной метки; предлагается 15 июля 2009 (справка)Источник (неопр.). Дата обращения: 6 июня 2020. Архивировано 15 июля 2009 года..
↑Bodendieck, Rainer, ed. (1990), Contemporary Methods in Graph Theory: In honour of Prof. Dr. Klaus Wagner, Mannheim: Bibliographisches Institut, Wissenschaftsverlag, ISBN978-3-411-14301-6.