第二篇 图论-习题
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习题八8.1 设V={u,v,w,x,y}, 画出图G: (V ,E).(1) E={(u,v),(u,x),(v,w),(v,y),(x,y)} (2) E={(u,v),(v,w),(w,x),(w,y),(x,y)} 再求每个结点的次数。
8.2 设G 是具有4个结点的完全图:(1) 写出G 的所有子图; (2) 写出G 的所有生成子图。
8.3 画出一个多重图,使它们的邻接矩阵为1300301101220120⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭. 8.4 对于图1,试求(1) 从a 到h 的所有基本通路; (2) 从a 到h 的所有简单通路; (3) 从a 到h 的距离。
he d图18.5 图2中哪个有欧拉通路、有欧拉回路、有汉密尔顿通路、有汉密尔顿回路?b ce图28.6 图G 1,G 2的邻接矩阵分别为A 1,A 2,试求:(1) 23231122,,,A A A A ;(2) 在G 1内列出每两个结点间的距离; (3) 列出G 1,G 2中的所有基本回路。
10011000001100101010001001A ⎛⎫ ⎪⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎪⎝⎭,20001100000001100010001010100100100001000000100000A ⎛⎫⎪⎪ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭8.7 设有向图D 如下,试求:(1) 每个结点的入次与出次; (2) 它的邻接矩阵M D ; (3) D 是强连通、弱连通还是单向连通? (4) 求从a 到c 长度小于或等于3的通路数。
8.8 D 是具有结点v 1、v 2、v 3、v 4的有向图,它的邻接矩阵表示如下:0111011011011000⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭(1) 画出这个图; (2) D 是强连通还是单向连通?(3) 求从v 1到v 1长度是3的回路,从v 1到v 2、v 1到v 3、v 1到v 4长度是3的通路数。
习题九9.4 设有代数表示式如下:42(35)(2)x y a b c -+,试画出这个表示式的树. 第四篇1. 在图G=(V,E)中,结点次数与边数的关系是下面4个中的哪一个? (1) deg()2||i v E = (2) deg()||i v E = (3)deg()2||v Vv E ∈=∑ (4) deg()||v Vv E ∈=∑2. 设G 是n 个结点的无向完全图,则图G 的边数是多少?设D 是n 个结点的有向完全图,则图D 的边数又是多少?3. 仅有一个结点是图称为什么图?4. 设G=(V ,E)为无向简单图,|V|=n ,∆(G)为G 中结点的最大次数,请指出下面4个中哪个不等式是正确的。
图论复习题(二)图论复习题一、选择题1.设图G =<V , E >,v ∈V ,则下列结论成立的是 ( C ) . A .deg(v )=2∣E ∣ B . deg(v )=∣E ∣ C .E v Vv 2)deg(=∑∈ [PPT 23] D .Ev Vv =∑∈)deg(定理1 图G=(V ,E )中,所有点的次之和为边数的两倍 2.设无向图G 的邻接矩阵为⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0101010010000011100100110则G 的边数为( B ).A .6B .5C .4D .33、 设完全图K n 有n 个结点(n ≥2),m 条边,当( C )时,K n 中存在欧拉回路.A .m 为奇数B .n 为偶数C .n 为奇数D .m 为偶数解释:K n 每个结点的度都为n -1,所以若存在欧拉回路则n -1必为偶数。
n 必为奇数。
4.欧拉回路是( B )A. 路径B. 简单回路[PPT 40]C. 既是基本回路也是简单回路D.既非基本回路也非简单回路5.哈密尔顿回路是( C )A. 路径B. 简单回路C. 既是基本回路也是简单回路D.既非基本回路也非简单回路[PPT 40]:哈密尔顿回路要求走遍所有的点,即是基本回路的点不重复,也可以是简单回路的边不重复。
6.设G 是简单有向图,可达矩阵P(G)刻划下列关系中的是( C ) A 、点与边 B 、边与点 C 、点与点 D 、边与边7.下列哪一种图不一定是树(C )。
A.无简单回路的连通图B. 有n 个顶点n-1条边的连通图C. 每对顶点间都有通路的图D. 连通但删去一条边便不连通的图8.在有n 个结点的连通图中,其边数(B )A.最多有n-1条B.至少有n-1条C.最多有n 条D.至少有n 条9.下列图为树的是(C )。
A 、>><><><=<},,,,,{},,,,{1d c b a a a d c b a GB 、>><><><=<},,,,,{},,,,{2d c d b b a d c b a GC 、>><><><=<},,,,,{},,,,{3a c d a b a d c b a GD 、>><><><=<},,,,,{},,,,{4d d c a b a d c b a G 10、下面的图7-22是(C )。
习题一1.一个工厂为一结点;若两个工厂之间有业务联系,则此两点之间用边相联;这样就得到一个无向图。
若每点的度数为3,则总度数为27,与图的总度数总是偶数的性质矛盾。
若仅有四个点的度数为偶数,则其余五个点度数均为奇数,度数总是偶数的性质矛盾。
2. 若存在孤立点,则m不超过K n-i的边数,故m <= (n-1)( n-2)/2,与题设矛盾。
3.记a i为结点v i的正度数,a;为结点v i的负度数,则n na i 2「[(n-1)-a「]2二n(n-1)2i 4 i』n因为Z a;=c2 = n(n—1)/2,所以i =14.用向量(a i,a2,a3)表示三个量杯中水的量,其中a i为第i杯中水的量,i = 1,2,3.以满足a1+a2+a3 = 8 (a1,a2,a3为非负整数)的所有向量作为各结点,如果⑻砂厲)中某杯的水倒满另一杯得到(a' a' a'),则由结点到结点画一条有向边。
这样可得一个有向图。
本题即为在此图中找一条由(8, 0, 0 )到(4, 4, 0 )的一条有向路,以下即是这样的一条:5.可以。
7.同构。
同构的双射如下:V V1V2V3V4V5V6f (V)b a c e d f8.记e1=(V1,V2), e2= ( V1,V4), e3=(V3,V1), e4=(V2,V5), e5=(V6,V3), e6=(V6,V4), e7=(V5,V3), e8=(V3,V4), e9 =(V6,V1),贝y-0 1 0 1 0 01-'1 1 -1 0 0 0 0 0 -110 0 0 0 1 0 _ 1 0 0 1 0 0 0 0 0 邻接矩阵为: 1 0 0 1 0 0 关联矩阵为:0 0 1 0 _ 1 0 _ 1 1 00 0 0 0 0 0 ,0 _ 1 0 0 0 _ 1 0 -1 00 0 1 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 1 0 01 0 1 1 0 0一[0 0 0 0 1 1 0 0 1一从而总度数为奇数,仍与图的总n n-2(n-1)二a j a j ,i A i =n n亠2 人•一2' a j a j 。
图论习题二答案图论习题二答案图论是数学中的一个分支,研究的是图的性质和图之间的关系。
在图论中,有很多经典的习题可以帮助我们更好地理解和应用图的概念。
本文将探讨一些图论习题二的答案,帮助读者更好地理解和掌握图论的知识。
1. 习题:给定一个无向图G=(V,E),其中V={1,2,3,4,5,6},E={(1,2),(1,3),(2,3),(2,4),(3,4),(4,5),(4,6)},求图G的邻接矩阵和关联矩阵。
答案:邻接矩阵是一个n×n的矩阵,其中n是图的顶点数。
对于无向图G,邻接矩阵的元素a[i][j]表示顶点i和顶点j之间是否存在边。
如果存在边,则a[i][j]=1,否则a[i][j]=0。
对于给定的图G,邻接矩阵为:0 1 1 0 0 01 0 1 1 0 01 1 0 1 0 00 1 1 0 1 10 0 0 1 0 00 0 0 1 0 0关联矩阵是一个n×m的矩阵,其中n是图的顶点数,m是图的边数。
对于无向图G,关联矩阵的元素b[i][j]表示顶点i和边j之间的关系。
如果顶点i是边j 的起点,则b[i][j]=-1;如果顶点i是边j的终点,则b[i][j]=1;否则b[i][j]=0。
对于给定的图G,关联矩阵为:-1 -1 0 0 0 01 0 -1 -1 0 00 1 1 0 0 00 0 0 1 -1 -10 0 0 0 1 00 0 0 0 0 12. 习题:给定一个有向图G=(V,E),其中V={1,2,3,4,5},E={(1,2),(1,3),(2,3),(2,4),(3,4),(4,1),(5,4)},求图G的邻接表和深度优先搜索遍历结果。
答案:邻接表是一种图的表示方法,用于存储图中每个顶点的邻接顶点。
对于有向图G,邻接表中的每个元素表示该顶点的出边。
对于给定的图G,邻接表为:1: 2, 32: 3, 43: 44: 15: 4深度优先搜索(DFS)是一种图的遍历算法,用于遍历图中的所有顶点。
图论测试题及答案一、选择题1. 在图论中,如果一个图的每个顶点的度数都是偶数,那么这个图一定存在欧拉路径吗?A. 是的B. 不一定C. 没有欧拉路径D. 无法确定答案:B2. 图论中的哈密顿路径是指什么?A. 经过图中所有顶点的路径B. 经过图中所有顶点的回路C. 经过图中某些顶点的路径D. 经过图中某些顶点的回路答案:A3. 如果一个图是完全图,那么它的边数是多少?A. 顶点数的一半B. 顶点数的平方C. 顶点数的两倍D. 顶点数减一答案:B二、填空题4. 在无向图中,如果存在一条路径,使得每个顶点只被经过一次,并且起点和终点相同,这样的路径被称为________。
答案:欧拉回路5. 图论中的二分图是指图中的顶点可以被分成两个不相交的集合,使得同一个集合内的顶点之间没有边,而不同集合之间的顶点之间有边,这种图也被称为________。
答案:二部图三、简答题6. 请简述图论中的最短路径问题,并给出解决该问题的一种算法。
答案:最短路径问题是在图中找到两个顶点之间的最短路径的问题。
解决该问题的一种算法是迪杰斯特拉算法(Dijkstra's algorithm),该算法通过维护一个顶点集合来记录已经找到最短路径的顶点,并迭代更新距离,直到找到从起点到所有顶点的最短路径。
7. 描述图论中的图着色问题,并说明其在实际生活中的应用。
答案:图着色问题是将图的顶点着色,使得任何两个相邻的顶点颜色不同。
在实际生活中,图着色问题可以应用于时间表的安排、频率分配、电路设计等领域,其中每个顶点代表一个任务或频道,而颜色则代表不同的时间段或频率。
结束语:以上是图论测试题及答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握图论的基本概念和算法。
)3( 题属中国邮路问题除第欧拉图与哈密尔顿图<1.>给定一个由16条线段构成的图形(见下图).证明:不能引一条折线与每一线段恰好相交一次(折线可以是不封闭的和自由相交的,但他的顶点不在给定的线段上)证明:建立一个图G :顶点i v 代表图形的区域(1,2,3,4,5,6)i X i ,顶点i v 与j v 之间连接的边数等于区域i X 与j X 公共线段的数目.于是,将上图的区域和边可转化成下图:由顶点度数知不存在欧拉路,从1X 到6X 只能相交于外面的两条线段.<2.>下列图形中哪些能一笔画成.解:只需考虑该图是否有欧拉路(即有两个奇点或者无奇点),故第一个和第三个可以一笔画成,第二个不能一笔画成.<4.>下图是某个展览馆的平面图,其中每个相邻的展览室有门相通.证明:不存在一条从A 进入,经过每个展览室恰好一次再从A 处出来的参观路线.证:用顶点代表展览室,两顶点相邻当且仅当这两点所对应的展览室有门相通,则可得一个连通简单图G (见下图).因此,只要证明G 中不存在H —回路即可.具体理由如下:令}{1216,,,S y y y = ,则显然S 是G 的真子集,而()1816G S S ω-=>=(x 共18个,y 共16个),故由讲义中定理2.3知不存在H —回路.<5.>某次会议有20人参加,其中每个人都至少有10个朋友.这20人围一桌入座,要想使与每个人相邻的两位都是朋友是否可能?解:用顶点代表人,两人是朋友时相应顶点间连一边,得到一个无向图(,)G V E =.只要证明G 中存在H —回路即可. G 是10阶连通图,对于20n =,且()10,()10G G d u d v ≥≥,可得:()()20G G d u d v n +≥=,故由讲义中定理2.4知G 中存在H —回路.<6.>已知,,,,,,a b c d e f g 七个人中,a 会讲英语,b 会讲英语和汉语,c 会讲英语、意大利语和俄语,d 会讲汉语和日语,e 会讲意大利语和德语,f 会讲俄语、日语和法语,g 会讲德语和法语.能否将他们的座位安排在圆桌旁,使得每个人都能与他身边的人交谈.解:用七个顶点表示这七个人.若两人能交谈(会讲同一种语言),就在这两顶点之间连一条边,得到图G .只要证明图G 中存在H -回路即可. 具体结果如下:c e g f d b a c 意大利语德语法语日语汉语英语英语 .<7.>设G 是分划为,X Y 的二部图,且X Y ≠,则G 一定不是H —图。
习题四:3.(1)画一个有Euler 闭迹和Hamilton 圈的图;(2)画一个有Euler 闭迹但没有Hamilton 圈的图;(3)画一个有Hamilton 圈但没有Euler 闭迹的图;(4)画一个即没有Hamilton 圈也没有Euler 闭迹的图;解:找到的图如下:(1) 一个有Euler 闭迹和Hamilton 圈的图;(2) 一个有Euler 闭迹但没有Hamilton 圈的图;(3) 一个有Hamilton 圈但没有Euler 闭迹的图;(4)一个即没有Hamilton 圈也没有Euler 闭迹的图.4.设n 阶无向简单图G 有m 条边,证明:若m ≥(n−12)+2,则G 是Hamilton 图。
证明: G 是H 图。
若不然,因为G 是无向简单图,则n ≥3,由定理1:若G 是n ≥3的非单图,则G 度弱于某个C m,n .于是有:2,1()()(2)(1)(1)2111(1)(2)(1)(21)221 1.2m n E G E C m n m n m m m n m m m n m n ⎡⎤≤=+---+-⎣⎦-⎛⎫=+------- ⎪⎝⎭-⎛⎫≤+ ⎪⎝⎭这与条件矛盾!所以G 是H 图。
8.证明:若G 有2k ≥0个奇点,则存在k 条边不重的迹Q 1,Q 2…Q k ,使得E (G )=E (Q 1)∪E (Q 2)∪E (Q 3)∪⋯∪E(Q k ).证明:不失一般性,只就G 是连通图进行证明。
设G=(n, m)是连通图。
令v l ,v 2,…,v k ,v k+1,…,v 2k 是G 的所有奇度点。
在v i 与v i+k 间连新边e i 得图G*(1≦i ≦k).则G*是欧拉图,因此,由Fleury 算法得欧拉环游C.在C 中删去e i (1≦i ≦k).得k 条边不重的迹Q i (1≦i ≦k):12()()()()k E G E Q E Q E Q =10.证明:若:(1)G 不是二连通图,或者(2)G 是具有二分类(X,Y )的偶图,这里|X |≠|Y |,则G 是非Hamilton 图。
图论试题及答案解析图片一、选择题1. 图论中,图的基本元素是什么?A. 点和线B. 点和面C. 线和面D. 点和边答案:A2. 在无向图中,如果两个顶点之间存在一条边,则称这两个顶点是:A. 相邻的B. 相连的C. 相等的D. 相异的答案:A3. 在有向图中,如果从顶点A到顶点B有一条有向边,则称顶点A是顶点B的:A. 父顶点B. 子顶点C. 邻接顶点D. 非邻接顶点答案:B4. 一个图的度是指:A. 图中顶点的总数B. 图中边的总数C. 一个顶点的边数D. 图的连通性答案:C5. 一个图是连通的,当且仅当:A. 图中任意两个顶点都是相邻的B. 图中任意两个顶点都可以通过边相连C. 图中任意两个顶点都可以通过路径相连D. 图中任意两个顶点都可以通过子顶点相连答案:C二、填空题1. 在图论中,一个顶点的度数是该顶点的________。
答案:边数2. 如果一个图的任意两个顶点都可以通过边相连,则称该图为________。
答案:完全图3. 一个图中,如果存在一个顶点到其他所有顶点都有边相连,则称该顶点为________。
答案:中心顶点4. 图论中,最短路径问题是指在图中找到两个顶点之间的________。
答案:最短路径5. 如果一个图的任意两个顶点都可以通过有向路径相连,则称该图为________。
答案:强连通图三、简答题1. 请简述图论中的欧拉路径和哈密顿路径的定义。
答案:欧拉路径是指在图中经过每条边恰好一次的路径,而哈密顿路径是指在图中经过每个顶点恰好一次的路径。
2. 什么是图的着色问题?答案:图的着色问题是指将图中的顶点用不同的颜色进行标记,使得相邻的两个顶点颜色不同。
四、计算题1. 给定一个无向图G,顶点集为{A, B, C, D, E},边集为{AB, BC, CD, DE, EA},请画出该图,并计算其最小生成树的权重。
答案:首先画出图G的示意图,然后使用克鲁斯卡尔算法或普里姆算法计算最小生成树的权重。
1 设图G有12条边,G中有1度结点2个,2度结点2个,4度结点3个,其余结点度数不超过3.求G中至少有多少个结点?2 设有向简单图G的度数序列为(2,2,3,3), 入度序列为(0,0,2,3),求G得出度序列 .3 设D是n阶有向简单完全图,则图D的边数为 .4设G是n阶无向简单完全图K n,则图G的边数为 .5 仅有一个孤立结点组成的图称为( )(A)零图(B)平凡图(C)补图(D)子图6设n阶图G中有m条边,每个结点的度数不是k的是k+1,若G中有N k个k度顶点,N k+1个k+1度顶点,则N k = .7设图G如右图.已知路径(1) P1=(v1e5 v5e7 v2e2 v3 )(2) P2=(v5e6 v2e2 v3e3 v4e8 v2e7 v5)(3) P3=(v2e7 v5e6 v2)(4) P4=(v1e1 v2e2 v3e3 v4e8 v2e6 v5)判断路径类型,并求其长度.81)判断下图G1中的路径类型, 并求其长度. P1=(v3e5v4e7v1e4v3e3v2e1v1e4v3)P2=(v3e3v2e2v2e1v1e4v3)P3=(v3e3v2e1v1e4v3).2)判断下图G2中的路径类型, 并求其长度. P1=(v1e1v2e6v5e7v3e2v2e6v5e8v4)P2=(v1e5v5e7v3e2v2e6v5e8v4)P3=(v1e1v2e6v5e7v3e3v4).v1e1e5v2e65e7e4 e2e8v3 4e3v e v1 设图G 有12条边,G 中有1度结点2个,2度结点2个,4度结点3个,其余结点度数不超过3.求G 中至少有多少个结点? 至少9个2 设有向简单图G 的度数序列为(2,2,3,3), 入度序列为(0,0,2,3),求G 得出度序列 (2,2,5,6) .3 设D 是n 阶有向简单完全图,则图D 的边数为 )1(−n n .4 设G 是n 阶无向简单完全图K n ,则图G 的边数为 m =n (n -1)/2 .5 仅有一个孤立结点组成的图称为( B ) (A) 零图 (B)平凡图 (C)补图 (D)子图6设n 阶图G 中有m 条边,每个结点的度数不是k 的是k+1,若G 中有N k 个k 度顶点,N k+1个k+1度顶点,则N k = N k =(k+1)n-2m . 7设图G 如右图.已知路径 (1) P 1=(v 1e 5 v 5e 7 v 2e 2 v 3 ) (2) P 2=(v 5e 6 v 2e 2 v 3e 3 v 4e 8 v 2e 7 v 5) (3) P 3=(v 2e 7 v 5e 6 v 2)(4) P 4=(v 1e 1 v 2e 2 v 3e 3 v 4e 8 v 2e 6 v 5)判断路径类型,并求其长度. (1) 初级通路;3 (2) 简单回路;5 (3) 初级回路;2 (4) 简单通路. 5 81)判断下图G1中的路径类型, 并求其长度. P 1=(v 3e 5v 4e 7v 1e 4v 3e 3v 2e 1v 1e 4v 3) P 2=(v 3e 3v 2e 2v 2e 1v 1e 4v 3) P 3=(v 3e 3v 2e 1v 1e 4v 3).2)判断下图G2中的路径类型, 并求其长度. P 1=(v 1e 1v 2e 6v 5e 7v 3e 2v 2e 6v 5e 8v 4) P 2=(v 1e 5v 5e 7v 3e 2v 2e 6v 5e 8v 4) P 3=(v 1e 1v 2e 6v 5e 7v 3e 3v 4).解:在图G 1中,v 3e 5v 4e 7v 1e 4v 3e 3v 2e 1v 1e 4v 3是一条长度为6的回路,但既不是简单回路,也不是初级回路; v 3e 3v 2e 2v 2e 1v 1e 4v 3是一条长度为4的简单回路,但不是初级回路; v 3e 3v 2e 1v 1e 4v 3是一条长度为3的初级回路。
1.画出具有4个顶点的所有无向图(同构的只算一个)。
2.画出具有3个顶点的所有有向图(同构的只算一个)。
3.画出具有4个、6个、8个顶点的三次图。
4.某次宴会上,许多人互相握手。
证明:握过奇数次手的人数为偶数(注意,0是偶数)。
5.证明:哥尼斯堡七桥问题无解。
6.设u与v是图G的两个不同顶点。
若u与v间有两条不同的通道(迹),则G中是否有回路?7.证明:一个连通的(p,q)图中q ≥p-1。
8.设G是一个(p,q)图,δ(G)≥[p/2],试证G是连通的。
9.证明:在一个连通图中,两条最长的路有一个公共的顶点。
10.在一个有n个人的宴会上,每个人至少有m个朋友(2≤m≤n)。
试证:有不少于m+1个人,使得他们按某种方法坐在一张圆桌旁,每人的左、右均是他的朋友。
11.一个图G是连通的,当且仅当将V划分成两个非空子集V1和V2时,G总有一条联结V1的一个顶点与V2的一个顶点的边。
12.设G是图。
证明:若δ(G)≥ 2,则G包含长至少是δ(G)+1的回路。
13.设G是一个(p,q)图,证明:(a)q≥p,则G中有回路;(b)若q≥p+4,则G包含两个边不重的回路。
14.证明:若图G不是连通图,则G c 是连通图。
15.设G是个(p,q)图,试证:(a)δ(G)·δ(G C)≤[(p-1)/2]([(p+1)/2]+1),若p≡0,1,2(mod 4)(b) δ(G)·δ(G C)≤[(p-3)/2]·[(p+1)/2],若p≡3(mod 4)16.证明:每一个自补图有4n或4n+1个顶点。
17.构造一个有2n个顶点而没有三角形的三次图,其中n≥3。
18.给出一个10个顶点的非哈密顿图的例子,使得每一对不邻接的顶点u和v,均有degu+degv≥919.试求Kp中不同的哈密顿回路的个数。
20.试证:图四中的图不是哈密顿图。
21.完全偶图Km,n为哈密顿图的充分必要条件是什么?22.菱形12面体的表面上有无哈密顿回路?23.设G是一个p(p≥3)个顶点的图。
〔二〕图论复习题一、选择题1.设图G =<V , E >,v ∈V ,那么以下结论成立的是 ( C ) . A .deg(v )=2∣E ∣ B . deg(v )=∣E ∣ C .E v Vv 2)deg(=∑∈ [PPT 23] D .Ev Vv =∑∈)deg(定理1 图G=〔V ,E 〕中,所有点的次之和为边数的两倍 2.设无向图G 的邻接矩阵为⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0101010010000011100100110那么G 的边数为( B ).A .6B .5C .4D .33、 设完全图K n 有n 个结点(n ≥2),m 条边,当〔 C 〕时,K n 中存在欧拉回路.A .m 为奇数B .n 为偶数C .n 为奇数D .m 为偶数解释:K n 每个结点的度都为n -1,所以假设存在欧拉回路那么n -1必为偶数。
n 必为奇数。
4.欧拉回路是〔 B 〕A. 路径B. 简单回路[PPT 40]C. 既是根本回路也是简单回路D.既非根本回路也非简单回路5.哈密尔顿回路是〔 C 〕A. 路径B. 简单回路C. 既是根本回路也是简单回路D.既非根本回路也非简单回路[PPT 40]:哈密尔顿回路要求走遍所有的点,即是根本回路的点不重复,也可以是简单回路的边不重复。
6.设G 是简单有向图,可达矩阵P(G)刻划以下关系中的是〔 C 〕 A 、点与边 B 、边与点 C 、点与点 D 、边与边7.以下哪一种图不一定是树〔C 〕。
A.无简单回路的连通图B. 有n 个顶点n-1条边的连通图C. 每对顶点间都有通路的图D. 连通但删去一条边便不连通的图8.在有n 个结点的连通图中,其边数〔B 〕A.最多有n-1条B.至少有n-1条C.最多有n 条D.至少有n 条9.以下图为树的是〔C 〕。
A 、>><><><=<},,,,,{},,,,{1d c b a a a d c b a GB 、>><><><=<},,,,,{},,,,{2d c d b b a d c b a GC 、>><><><=<},,,,,{},,,,{3a c d a b a d c b a GD 、>><><><=<},,,,,{},,,,{4d d c a b a d c b a G 10、下面的图7-22是〔C 〕。
二、应用题题0:(1996年全国数学联赛)有n (n ≥6)个人聚会,已知每个人至少认识其中的[n /2]个人,而对任意的[n /2]个人,或者其中有两个人相互认识,或者余下的n -[n /2]个人中有两个人相互认识。
证明这n 个人中必有3个人互相认识。
注:[n /2]表示不超过n /2的最大整数。
证明 将n 个人用n 个顶点表示,如其中的两个人互相认识,就在相应的两个顶点之间连一条边,得图G 。
由条件可知,G 是具有n 个顶点的简单图,并且有(1)对每个顶点x ,)(x N G ≥[n /2];(2)对V 的任一个子集S ,只要S =[n /2],S 中有两个顶点相邻或V-S 中有两个顶点相邻。
需要证明G 中有三个顶点两两相邻。
反证,若G 中不存在三个两两相邻的顶点。
在G 中取两个相邻的顶点x 1和y 1,记N G (x 1)={y 1,y 2,……,y t }和N G (y 1)={x 1,x 2,……,x k },则N G (x 1)和N G (y 1)不相交,并且N G (x 1)(N G (y 1))中没有相邻的顶点对。
情况一;n=2r :此时[n /2]=r ,由(1)和上述假设,t=k=r 且N G (y 1)=V-N G (x 1),但N G (x 1)中没有相邻的顶点对,由(2),N G (y 1)中有相邻的顶点对,矛盾。
情况二;n=2r+1: 此时[n /2]=r ,由于N G (x 1)和N G (y 1)不相交,t ≥r,k ≥r,所以r+1≥t,r+1≥k 。
若t=r+1,则k=r ,即N G (y 1)=r ,N G (x 1)=V-N G (y 1),由(2),N G (x 1)或N G (y 1)中有相邻的顶点对,矛盾。
故k ≠r+1,同理t ≠r+1。
所以t=r,k=r 。
记w ∈V- N G (x 1) ∪N G (y 1),由(2),w 分别与N G (x 1)和N G (y 1)中一个顶点相邻,设wx i0∈E, wy j0∈E 。
习题43.解:(1):(2):(3):(4):7.证明:将G中孤立点除去后的图记G1,则G1也无奇数度点,且δ(G1)>=2,从而可知G1有一个圈C1,在图G1-C1中去孤立点,得图G2;显然G2仍无奇数点,且δ(G2)>=2,所以G2中有一圈C2,如此下去,直至Gm中有圈Cm,且Gm-Cm全为孤立点为止。
于是E(G)=E(C1)∪E(C2)∪....∪E(Cm).10.证明:(1)若G不是2连通的,则G不连通或存在割点v,有ω(G-X)>=2,由定理知G是非Hamilton 图(2)设G是2部图,其划分为(X,Y),且|X|<|Y|,则有ω(G-X)=|Y|>|X|,由定理知G是非Hamilton图。
12.证明:对G 加入一个新顶点v ,它和G 中的每一个顶点均相连,所得之图记为G1,于是G1的度序列为(d1+1,d2+1,.....,dv+1,v ),由已知条件可知,不存在m<(v+1)/2,它满足dm<=m 和dv-m+1<v-m,即不存在m<(v+1)/2,它满足dm+1<=m 和dv-m+1<v-m=(v+!)-m.由定理8知,G1中含有Hamilton 圈C ,显然G1-V 是G 中的Hamilton 路。
习题51.(1)证明:设k 方体顶点坐标为(x1 ,x2,…,xk),我们取(x1 ,x2,…,xk-1,0),和(x1 ,x2,…,xk-1,1) 之间的全体边所成之集为M.显然,M 中的边均不相邻接,所以M 是一个匹配,又容易知道:|M|=2k-1.因为k 方体的顶点数是2k ,所以k 方体中的每一个顶点都是M-饱和的,所以M 是完美匹配。
(2)解:K 2n 的任意一个顶点有2n-1种不同的方法被匹配,一旦选定某一边属于M 之后,剩下(2n-1)个顶点,它们的导出子图是K 2(n-1)如此推下去,可以归纳出K 2n 的不同完美匹配个数为:(2n-1)!!同样的推导方法可归纳出K n, n 的不同完美匹配个数为:n!2.证明:假设原命题不成立,设M1与M2是树T 的两个不同的完美匹配,那么M1ΔM2≠Φ,容易知道:T[M1ΔM2]每个非空部分顶点度数为2,即它包含圈,这和T 是树矛盾。