THE CYCLES IN GEOMETRIC RANDOM GRAPHS ON DISCRETE CIRCLE
(2026) In Master's Theses in Mathematical Sciences MASM02 20261Mathematical Statistics
- Abstract
- This thesis studies a geometric random graph model on the discrete circle Z/N Z, in which an
edge between distinct vertices u and v is present independently with probability
p(u, v) = min{cN^{-(1-α)}ρ(u, v)^{-α},1}, 0 < α < 1,
where ρ(u, v) is the graph distance. The main focus is on the number of cycles of a fixed
length, which provides a natural measure of the deviation from a tree-like structure. The
expected number of k-cycles is shown to exhibit different asymptotic regimes depending on
the relationship between k and the decay parameter α. More precisely, it converges to a finite constant when k(1 − α) > 1, grows logarithmically in the critical case k(1 − α) = 1, and grows polynomially when k(1 − α) < 1. In addition, when α <... (More) - This thesis studies a geometric random graph model on the discrete circle Z/N Z, in which an
edge between distinct vertices u and v is present independently with probability
p(u, v) = min{cN^{-(1-α)}ρ(u, v)^{-α},1}, 0 < α < 1,
where ρ(u, v) is the graph distance. The main focus is on the number of cycles of a fixed
length, which provides a natural measure of the deviation from a tree-like structure. The
expected number of k-cycles is shown to exhibit different asymptotic regimes depending on
the relationship between k and the decay parameter α. More precisely, it converges to a finite constant when k(1 − α) > 1, grows logarithmically in the critical case k(1 − α) = 1, and grows polynomially when k(1 − α) < 1. In addition, when α < 2/3, the number of k-cycles is asymptotically Poisson distributed. (Less) - Popular Abstract (Swedish)
- I detta examensarbete studeras en geometrisk slumpgraf på en diskret cirkel, där två punkter kopplas samman slumpmässigt med en sannolikhet som avtar med avståndet mellan dem. Modellen är intressant eftersom samspelet mellan slump och geometri kan ge upphov till strukturer som skiljer sig från dem i mer klassiska slumpgrafer. Arbetet fokuserar på cykler av given längd, det vill säga slutna slingor i grafen. Sådana cykler ger information om grafens lokala struktur och om hur långt den avviker från en trädliknande uppbyggnad. Resultaten visar att det förväntade antalet cykler kan uppvisa olika typer av asymptotiskt beteende beroende på modellens parametrar: i vissa fall förblir det begränsat, i andra växer det logaritmiskt, och i ytterligare... (More)
- I detta examensarbete studeras en geometrisk slumpgraf på en diskret cirkel, där två punkter kopplas samman slumpmässigt med en sannolikhet som avtar med avståndet mellan dem. Modellen är intressant eftersom samspelet mellan slump och geometri kan ge upphov till strukturer som skiljer sig från dem i mer klassiska slumpgrafer. Arbetet fokuserar på cykler av given längd, det vill säga slutna slingor i grafen. Sådana cykler ger information om grafens lokala struktur och om hur långt den avviker från en trädliknande uppbyggnad. Resultaten visar att det förväntade antalet cykler kan uppvisa olika typer av asymptotiskt beteende beroende på modellens parametrar: i vissa fall förblir det begränsat, i andra växer det logaritmiskt, och i ytterligare andra växer det polynomiellt. I ett visst parameterområde visas dessutom att antalet cykler asymptotiskt följer en Poissonfördelning. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
https://lup.lub.lu.se/student-papers/record/9226480
- author
- Yao, Xinxu LU
- supervisor
- organization
- course
- MASM02 20261
- year
- 2026
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- keywords
- Geometric random graph, Subgraphs, Phase transition
- publication/series
- Master's Theses in Mathematical Sciences
- report number
- LUNFMS-3138-2026
- ISSN
- 1404-6342
- other publication id
- 2026:E20
- language
- English
- id
- 9226480
- date added to LUP
- 2026-05-25 16:45:10
- date last changed
- 2026-06-04 15:38:59
@misc{9226480,
abstract = {{This thesis studies a geometric random graph model on the discrete circle Z/N Z, in which an
edge between distinct vertices u and v is present independently with probability
p(u, v) = min{cN^{-(1-α)}ρ(u, v)^{-α},1}, 0 < α < 1,
where ρ(u, v) is the graph distance. The main focus is on the number of cycles of a fixed
length, which provides a natural measure of the deviation from a tree-like structure. The
expected number of k-cycles is shown to exhibit different asymptotic regimes depending on
the relationship between k and the decay parameter α. More precisely, it converges to a finite constant when k(1 − α) > 1, grows logarithmically in the critical case k(1 − α) = 1, and grows polynomially when k(1 − α) < 1. In addition, when α < 2/3, the number of k-cycles is asymptotically Poisson distributed.}},
author = {{Yao, Xinxu}},
issn = {{1404-6342}},
language = {{eng}},
note = {{Student Paper}},
series = {{Master's Theses in Mathematical Sciences}},
title = {{THE CYCLES IN GEOMETRIC RANDOM GRAPHS ON DISCRETE CIRCLE}},
year = {{2026}},
}