离散数学图论部分综合练习
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离散数学图论单元测验题一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1、在图G =<V ,E >中,结点总度数与边数的关系是( )(A) deg(v i )=2∣E ∣ (B) deg(v i )=∣E ∣ (C)∑∈=V v E v 2)deg( (D) ∑∈=Vv E v )deg(2、设D 是n 个结点的无向简单完全图,则图D 的边数为( )(A) n (n -1) (B) n (n +1) (C) n (n -1)/2 (D) n (n +1)/23、 设G =<V ,E >为无向简单图,∣V ∣=n ,∆(G )为G 的最大度数,则有(A) ∆(G )<n (B)∆(G )≤n (C) ∆(G )>n (D) ∆(G )≥n4、图G 与G '的结点和边分别存在一一对应关系,是G ≌G '(同构)的( )(A) 充分条件 (B) 必要条件 (C)充分必要条件 (D)既非充分也非必要条件5、设},,,{d c b a V =,则与V 能构成强连通图的边集合是( )(A) },,,,,,,,,{><><><><><=c d b c d b a b d a E(B) },,,,,,,,,{><><><><><=c d d b c b a b d a E(C) },,,,,,,,,{><><><><><=c d a d c b a b c a E6、有向图的邻接矩阵中,行元素之和是对应结点的( ),列元素之和是对应结点的() (A)度数 (B) 出度 (C)最大度数 (D) 入度7、设图G 的邻接矩阵为⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0101010010000011100000100则G 的边数为( ).A .5B .6C .3D .48、设m E n V E V G ==>=<,,,为连通平面图且有r 个面,则r =( )(A) m -n +2 (B) n -m -2 (C) n +m -2 (D) m +n +29、在5个结点的二元完全树中,若有4条边,则有 ( )片树叶。
离散数学图论答案离散数学图论答案【篇⼀:离散数学图论习题】综合练习⼀、单项选择题1.设l是n阶⽆向图g上的⼀条通路,则下⾯命题为假的是( ). (a) l可以不是简单路径,⽽是基本路径 (b) l可以既是简单路径,⼜是基本路径 (c) l可以既不是简单路径,⼜不是基本路径 (d) l可以是简单路径,⽽不是基本路径答案:a2.下列定义正确的是( ).(a) 含平⾏边或环的图称为多重图(b) 不含平⾏边或环的图称为简单图 (c) 含平⾏边和环的图称为多重图(d) 不含平⾏边和环的图称为简单图答案:d3.以下结论正确是 ( ).(a) 仅有⼀个孤⽴结点构成的图是零图 (b) ⽆向完全图kn每个结点的度数是n (c) 有n(n1)个孤⽴结点构成的图是平凡图(d) 图中的基本回路都是简单回路答案:d4.下列数组中,不能构成⽆向图的度数列的数组是( ). (a)(1,1,1,2,3) (b) (1,2,3,4,5) (c) (2,2,2,2,2) (d) (1,3,3,3) 答案:b5.下列数组能构成简单图的是( ). (a) (0,1,2,3)(b) (2,3,3,3)(c) (3,3,3,3)(d) (4,2,3,3) 答案:c6.⽆向完全图k3的不同构的⽣成⼦图的个数为(). (a) 6 (b)5(c) 4 (d) 3 答案:c7.n阶⽆向完全图kn中的边数为().(a)n(n?1)n(n?1)(b) (c) n (d)n(n+1) 22答案:b8.以下命题正确的是( ).(a) n(n?1)阶完全图kn都是欧拉图(b) n(n?1)阶完全图kn都是哈密顿图(c) 连通且满⾜m=n-1的图v,e(?v?=n,?e?=m)是树 (d) n(n?5)阶完全图kn都是平⾯图答案:c10.下列结论不正确是( ).(a) ⽆向连通图g是欧拉图的充分必要条件是g不含奇数度结点(b) ⽆向连通图g有欧拉路的充分必要条件是g最多有两个奇数度结点 (c) 有向连通图d是欧拉图的充分必要条件是d的每个结点的⼊度等于出度(d) 有向连通图d有有向欧拉路的充分必要条件是除两个结点外,每个结点的⼊度等1于出度答案:d11.⽆向完全图k4是().(a)欧拉图(b)哈密顿图(c)树答案:b12.有4个结点的⾮同构的⽆向树有 ( )个.(a) 2 (b) 3(c) 4(d) 5 答案:a13.设g是有n个结点,m条边的连通图,必须删去g的( )条边,才能确定g的⼀棵⽣成树.(a) m?n?1 (b) n?m (c) m?n?1 (d) n?m?1 答案:a14.设g是有6个结点的完全图,从g中删去( )条边,则得到树. (a) 6 (b) 9 (c) 10 (d) 15 答案:c⼆、填空题1.数组{1,2,3,4,4}是⼀个能构成⽆向简单图的度数序列,此命题的真值是 . 答案:02.⽆向完全图k3的所有⾮同构⽣成⼦图有个.答案:43.设图g??v,e?,其中?v??n,?e??m.则图g是树当且仅当g是连通的,且m?.答案:n-14.连通图g是欧拉图的充分必要条件是答案:图g⽆奇数度结点 5.连通⽆向图g有6个顶点9条边,从g中删去g的⼀棵⽣成树t.答案:46.⽆向图g为欧拉图,当且仅当g是连通的,且g中⽆答案:奇数度7.设图g??v,e?是简单图,若图中每对结点的度数之和,则g⼀定是哈密顿图.答案:?8.如图1所⽰带权图中最⼩⽣成树的权是.答案:12三、化简解答题1.设⽆向图g=v,e,v={v1,v2,v3,v4,v5,v6}, e={( v1,v2), ( v2,v2), ( v4,v5), ( v3,v4), ( v1,v3),( v3,v1), ( v2,v4)}. (1) 画出图g的图形;2图15图22(2) 写出结点v2, v4,v6的度数; (3) 判断图g是简单图还是多重图.解:(1) 图g的图形如图5所⽰.(2) deg(v2)?4,deg(v4)?3,deg(v6)?0.(3) 图g是多重图.作图如图2. 2.设图g=v,e,其中v={a,b,c,d,e}, e={(a,b),(b,c),(c,d), (a,e)}试作出图g的图形,并指出图g是简单图还是多重图?是连通图吗?说明理由.b e解:图g如图8所⽰.. 图g中既⽆环,也⽆平⾏边,是简单图. cd 图g是连通图.g中任意两点都连通.图3所以,图g有9个结点.作图如图3.四、计算题1.设简单连通⽆向图g有12条边,g中有2个1度结点,2个2度结点,3个4度结点,其余结点度数为3.求g中有多少个结点.试作⼀个满⾜该条件的简单⽆向图.解:设图g有x个结点,由握⼿定理2?1+2?2+3?4+3?(x?2?2?3)=12?23x?24?21?18?27x=9 故图g有9个结点.图4满⾜该条件的简单⽆向图如图4所⽰2.设图g(如图5表⽰)是6个结点a,b,c, d,e,f的图,试求,图g的最⼩⽣成树,并计算它的权.c 解:构造连通⽆圈的图,即最⼩⽣成树,⽤克鲁斯克尔算法:第⼀步:取ab=1;第⼆步:取af=4第三步:取fe=3;第四步:取ad=9图5 第五步:取bc=23如图6.权为1+4+3+9+23=403.⼀棵树t有两个2度顶点,1个3度顶点;3个4问它有⼏⽚树叶?解:设t有n顶点,则有n-1条边.t中有2个 2度顶点,1个3度顶点,3个4度顶点,其余n-2-1-3个1度顶点.五、证明题1.若⽆向图g中只有两个奇数度结点,则这两个结点⼀定是连通的.证:⽤反证法.设g中的两个奇数度结点分别为u和v.假若u和v不连通.即它们之间⽆任何通路,则g⾄少有两个连通分⽀g1,g2,且u和v分别属于g1和g2,于是g1和g2各含有⼀个奇数度结点.这与握⼿定理的推论⽭盾.因⽽u和v⼀定是连通的.3【篇⼆:离散数学图论练习题】题1、设g是⼀个哈密尔顿图,则g⼀定是()。
作业答案:图论部分P165:习题九1、 给定下面4个图(前两个为无向图,后两个为有向图)的集合表示,画出它们的图形表示。
(1)111,G V E =<>,112345{,,,,}V v v v v v =,11223343345{(,),(,),(,),(,),(,)}E v v v v v v v v v v = (2)222,G V E =<>,21V V =,11223344551{(,),(,),(,),(,),(,)}E v v v v v v v v v v = (3)13331,,,D V E V V =<>=31223324551{,,,,,,,,,}E v v v v v v v v v v =<><><><><> (4)24441,,,D V E V V =<>=31225523443{,,,,,,,,,}E v v v v v v v v v v =<><><><><> 解答: (1)(2)10、是否存在具有下列顶点度数的5阶图?若有,则画出一个这样的图。
(1)5,5,3,2,2;(2)3,3,3,3,2;(3)1,2,3,4,5;(4)4,4,4,4,4 解答:(1)(3)不存在,因为有奇数个奇度顶点。
14、设G 是(2)n n ≥阶无向简单图,G 是它的补图,已知12(),()G k G k δ∆==,求()G ∆,()G δ。
解答:2()1G n k ∆=--;1()1G n k δ=--。
15、图9.19中各对图是否同构?若同构,则给出它们顶点之间的双射函数。
解答:(c )不是同构,从点度既可以看出,一个点度序列为4,3,3,3,3而另外一个为4,4,3,3,1(d )同构,同构函数为12()345x a x bf x x c x d x e=⎧⎪=⎪⎪==⎨⎪=⎪=⎪⎩ 16、画出所有3条边的5阶简单无向图和3条边的3阶简单无向图。
离散数学特殊图练习题一、基本概念与性质1. 判断下列说法是否正确:(1)完全图是连通图。
(2)树是一个无环的连通图。
(3)平面图一定可以画在一个平面上,使得任意两边都不相交。
2. 填空题:(1)一个有n个顶点的完全图的边数为______。
(2)一个有n个顶点的连通图至少有______条边。
(3)一个有n个顶点的树有______条边。
二、特殊图的判定1. 判断下列图是否为特殊图,并说明理由:(1)一个有5个顶点的图,其中每个顶点的度数分别为4, 4, 3, 3, 2。
(2)一个有6个顶点的图,其中每个顶点的度数都为3。
2. 下列图是否为平面图?请给出证明或反例:(1)K5(完全图K5)。
(2)K3,3(完全二部图K3,3)。
三、特殊图的性质与应用1. 计算下列图的色数:(1)一个有5个顶点的完全图。
(2)一个有6个顶点的环形图。
2. 下列图是否存在哈密顿回路?请给出证明或反例:(1)一个有5个顶点的环形图。
(2)一个有6个顶点的完全二部图。
四、综合题(1)若G为连通图,则G至少有n1条边。
(2)若G为平面图,则G的边数e ≤ 3n 6。
(1)完全图K6。
(2)完全二部图K3,3。
(3)一个有5个顶点的树。
3. 设G是一个有8个顶点的连通图,其中每个顶点的度数都为3。
证明:G至少有一个哈密顿回路。
五、图的同构与子图(1)图G1:顶点集{A, B, C, D},边集{AB, AC, BC, BD, CD};图G2:顶点集{P, Q, R, S},边集{PQ, PR, QR, QS, RS}。
(1)一个有4个顶点的完全图。
(2)一个有5个顶点的星形图。
六、路径与距离(1)一个有6个顶点的环形图。
(2)一个有5个顶点的完全图。
(1)一个有6个顶点的路径图,顶点A和顶点B分别位于路径的两端。
(2)一个有7个顶点的图,顶点A和B不相邻,但通过其他顶点可以到达。
七、欧拉图与哈密顿图(1)一个有5个顶点的环形图。
第二部分图论选择题判断题注意:A B C D顺序会出现变动!根据选项确定答案!1. 已知无向图G的邻接矩阵为,则G有(5点,7边).A. 5点,8边B. 6点,7边C. 6点, 8边D. 5点,7边2. 设无向图G的邻接矩阵为,则G的边数为( 5 ).A. 6B. 5C.4 C.33.设无向图G的邻接矩阵为则G的边数为( 7 )。
A.1 B. 6 C. 7 D. 144.设图G=<V, E>,v V,则下列结论成立的是 (()deg2v Vv E∈=∑) .A. deg(v)=2|E|B. deg(v)=|E|C.()deg2v Vv E∈=∑D.()degv Vv E∈=∑5.图G如图二所示,以下说法正确的是 ( {b,c}是点割集 )A. a是割点B. {b,c}是点割集C. {b, d}是点割集D. {c}是点割集6.如图所示,以下说法正确的是 ( e是割点).A. e是割点B. {a,e}是点割集C. {b , e}是点割集D. {d}是点割集7. 如图所示,以下说法正确的是(e是割点)A. e是割点B. {a,e}是点割集C. {b, e}是点割集D. {d}是点割集8. 如图一所示,以下说法正确的是 ( {(d, e)}是边割集 ) .A. {(a, e)}是割边B. {(a, e)}是边割集C. {(a, e) ,(b, c)}是边割集D. {(d, e)}是边割集9.图G如图四所示,以下说法正确的是( {(a, d) ,(b, d)}是边割集) .A. {(a, d)}是割边B. {(a, d)}是边割集C. {(a, d) ,(b, d)}是边割集D. {(b, d)}是边割集图四10.设有向图(a)、(b)、(c)与(d)如图五所示,则下列结论成立的是 ((a)是强连通的 ).图五A.(a)是强连通的B. (b)是强连通的C. (c)是强连通的D. (d)是强连通的11. 设有向图(a)、(b)、(c)与(d)如图六所示,则下列结论成立的是( (d)只是弱连通的 ).图六A. (a)只是弱连通的B. (b)只是弱连通的C. (c)只是弱连通的D. (d)只是弱连通的12.设G是连通平面图,有v个结点,e条边,r个面,则r = ( e-v+2 ).A. e-v+2B. v+e-2C. e-v-2D. e+v+213.设完全图K n有n个结点(n 2),m条边,当(n为奇数)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14.若G是一个欧拉图,则G一定是( 连通图).A. 平面图B. 汉密尔顿图C. 连通图D. 对偶图15.若G是一个汉密尔顿图,则G一定是( 连通图 ).A. 平面图B. 对偶图C. 欧拉图D. 连通图16.无向完全图K4是(汉密尔顿图).A. 欧拉图B. 汉密尔顿图C. 非平面图D. 树17.无向树T有8个结点,则T的边数为( 7 ).A. 6B. 7C.8D.918. 无向简单图G是棵树,当且仅当( G连通且边数比结点数少1 ).A. G连通且边数比结点数少1B. G连通且结点数比边数少1C. G的边数比结点数少1D. G中没有回路19. 已知一棵无向树T中有8个顶点,4度、3度、2度的分支点各一个,T的树叶数为( 5 ).A.8 B.5 C.4 D.320.设G是有n个结点,m条边的连通图,必须删去G的( m-n+1 )条边,才能确定G的一棵生成树A. m-n+1B. m-nC. m+n+1D. n-m+121. 以下结论正确的是(树的每条边都是割边)A. 无向完全图都是欧拉图B. 有n个结点n-1条边的无向图都是树C. 无向完全图都是平面图D. 树的每条边都是割边22.无向图G存在欧拉回路,当且仅当(G连通且至多有两个奇数度结点).A. G中所有结点的度数全为偶数B. G中至多有两个奇数度结点C. G连通且所有结点的度数全为偶数D. G连通且至多有两个奇数度结点二、判断题1.设G 是一个有7个结点16条边的连通图,则G 为平面图. ( 错 )2. 如果图G 是无向图,且其结点度数均为偶数,则图G 存在一条欧拉回路. ( 错 )3. 如图九所示的图G 不是欧拉图而是汉密尔顿图. ( 对 )4. 设图G 如图七所示,则图G 的点割集是{f}. ( 错 )5. 两个图同构的必要条件是结点数相等;边数相等;度数相同的结点数相等.( 对 )6. 设图G 是有6个结点的连通图,结点的总度数为18,则可从G 中删去4条边后使之变成树. ( 对 )7. 若图G=<V, E>中具有一条汉密尔顿回路,则对于结点集V 的每个非空子集S ,在G 中删除S 中的所有结点得到的连通分支数为W ,则S 中结点数|S|与W 满足的关系式为W ≤|S|. ( 对 )8. 汉密尔顿图一定是欧拉图. ( 错 )9. 设G=<V ,E>是具有n 个结点的简单图,若在G 中每一对结点度数之和小于n-1,则在G 中存在一条汉密尔顿路. ( 错 )(应该大于等于n-1)10. 设G 是一个连通平面图,且有6个结点11条边,则G 有7个面.( 对 )11. 已知图G 中有1个1度结点,2个2度结点,3个3度结点,4个4度结点,则G 的边数是15. ( 对 )12. 设图G 是有5个结点的连通图,结点度数总和为10,则可从G 中删去6条边后使之变成树. ( 错 )(应该删除5-4=1条边)13. 设完全图Kn 有n 个结点(n ≥2),m 条边,当n 为奇数时,Kn 中存在欧拉回路 ( 对 )14. 设G 是一个图,结点集合为V ,边集合为E ,则()v Vdeg 2v E ∈=∑ ( 对 )15. 若图G=<V, E>,其中V={ a, b, c, d },E={ (a, b), (a, d),(b, c), (b,d)},则该图中的割边为(b, c)( 对 )16. 结点数v与边数e满足e=v的无向连通图就是树. ( 错)17. 无向图G的结点数比边数多1,则G是树. ( 错)18. 设连通平面图G的结点数为5,边数为6,则面数为4. ( 错)19. 如图八所示的图G存在一条欧拉回路. ( 错)20. 无向图G存在欧拉回路,当且仅当G连通且结点度数都是偶数.( 对 )。
北京科技大学远程教育学院《离散数学》综合练习(一)参考答案数理逻辑一、判断下列句子是否是命题,若是命题判断真值,并将其符号化。
1、今天天气真好! 解:不是命题。
2、王华和张民是同学。
解:是命题。
真值视实际情况而定。
p :王华和张民是同学。
3、我一边吃饭,一边看电视。
解:是命题。
真值视实际情况而定。
p :我吃饭。
q :我看电视。
p ∧q 4、没有不呼吸的人。
解:是命题。
真值为1。
M (x ):x 是人。
F (x ):x 呼吸。
∀x (M (x )→F (x )) 二、求命题公式的真值表和成真赋值、成假赋值。
)(])[(r p r q p →∧→∧三、用真值表、等值演算两种方法判别公式类型。
1、r q q p →∧→])[(rq q p r q q q p r q q p rq q p r q q p r q q p ∨⌝∧⌝∨⇔∨⌝∨⌝∧⌝∨⇔∨⌝∨⌝∧⇔∨⌝∨∨⌝⌝⇔∨∧∨⌝⌝⇔→∧→])[()]()[()()(])[(])[(可满足式2、))((p q p q ∧∨⌝⌝∨ 解:))((p q p q A ∧∨⌝⌝∨=1)()()())((⇔∨⌝∨∨⌝⌝⇔⌝∨∨⌝⌝∨⇔∧∨⌝⌝∨q p q p p q p q p q p q永真式四、求命题公式的主析取范式和成真赋值、成假赋值。
)(r q p →→ ∑=→→),,,,,,7543210()(r q p 成真赋值:000,001,010,011,100,101,111;成假赋值110五、解释I 如下:D 是实数集,特定元素a =0;特定函数f (x ,y )=x -y ;特定谓词F (x ,y ):x<y 。
在解释I 下判别公式真、假。
1、)])(([x y x f F y x ,,⌝∀∀ 解:)])[()])(([)]([)])(([x y x y x x y x y x x y x F y x x y x f F y x ≥-∀∀⇔<-⌝∀∀⇔-⌝∀∀⇔⌝∀∀,,,真值为假2、)]()([)({z y f z x f F y x F z y x ,,,,→∀∀∀ 解:)]()()[()]}()([)({z y z x y x z y x z y f z x f F y x F z y x -<-→<∀∀∀⇔→∀∀∀,,,,真值为真 六、1、求前束范式)()(y x yG x xF ,∀→⌝∃ 解:)]()([)()()()()()(y t G x F y x y t yG x xF y x yG x xF y x yG x xF ,,,,∨∀∃⇔∀∨∃⇔∀∨∃⇔∀→⌝∃2、证明:B x xA B x A x →∀⇔→∃)())(( 证明:Bx xA Bx xA B x A x B x A x B x A x →∀⇔∨⌝∀⇔∨⌝∃⇔∨⌝∃⇔→∃)()()())(())((七、写出下面推理的证明,要求写出前提、结论,并注明 推理规则。
离散数学综合练习二一、单项选择题(每题2分 )16 %1. 设P :4大于2,Q :3大于2,命题“4大于2仅当3大于2”符号化为 ( )(A)(B)()(D)P Q Q P C P Q P Q →→↔⌝∨⌝2 设F (x ):x 是金属,G (y ):y 是液体,H (x ,y ):x 溶解在y 中,那么命题“任何金属都可以溶解在某种液体中”符号化为 ( ) (A) (()(()(,)))x F x y G y H x y ∀∧∃→ (B) (()(()(,)))x F x y G y H x y ∀→∃→(C) (()(()(,)))x F x y G y H x y ∀→∃∧ (D) ((()())(,))x y F x G y H x y ∀∃→∧3. 命题公式()p q p ∧→是 ( )(A) 重言式 (B) 矛盾式 (C) 可满足式 (D) 以上3种都不是 4. 下列各式命题为假的是 ( )(A) φφ⊆ (B) {}φφ⊆ (C) {}φφ∈ (D) φφ∈ 5. 设函数 :f R R →且3()215f x x x =--,则f 是 ( )(A) 满射,非单射 (B)单射,非满射 (C) 双射 (D)非单射,非满射 6. 与命题公式()p q r →→等值的公式是( )(A) ()p q r ∨→ (B) ()p q r ∧→ (C) ()p q r →→ (D) ()p q r →∨7. 设A ={a,b,c},A 上的关系R ={<a,a>,<b,b>},则R 是 ( )(A )自反的 (B )反自反的 (C )反对称的 (D )等价的 8. 设无向图,G V E =<>是哈密顿图, 则对于任意的1V V ⊂且1V ≠∅,均有11()P G V V -≤。
上述给出的是哈密顿图的( )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充分必要条件 (D )都不是 1. 设():F x x 是人,():G x x 犯错误,则命题“没有不犯错误的人”的符号化deb 图1是 ,其前束范式为 。
离散数学图论部分综合练习1.设图G =<V , E >,则下列结论成立的是 ( ). A .deg(V )=2E B .deg(V )=EC .E v Vv 2)deg(=∑∈ D .E v Vv =∑∈)deg( 2.图G 如图一所示,以下说法正确的是 ( ) . A .{(a , d )}是割边 B .{(a , d )}是边割集 C .{(d , e )}是边割集 D .{(a, d ) ,(a, c )}是边割集3.如图二所示,以下说法正确的是 ( ). A .e 是割点 B .{a, e }是点割集 C .{b , e }是点割集 D .{d }是点割集4.如图三所示,以下说法正确的是 ( ) .A .{(a, e )}是割边B .{(a, e)}是边割集 C .{(a, e ) ,(b, c )}是边割集 D .{(d , e )}是边割集图三5.设有向图(a )、(b )、(c )与(d )如图四所示,则下列结论成立的是 ( ).图四A .(a )是强连通的B .(b )是强连通的C .(c )是强连通的D .(d )是强连通的6.设完全图K n 有n 个结点(n ≥2),m 条边,当( )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 7.设G 是连通平面图,有v 个结点,e 条边,r 个面,则r = ( ).A .e -v +2B .v +e -2C .e -v -2D .e +v +2οο ο ο οca b edο f图一图二8.无向图G 存在欧拉通路,当且仅当( ). A .G 中所有结点的度数全为偶数 B .G 中至多有两个奇数度结点 C .G 连通且所有结点的度数全为偶数 D .G 连通且至多有两个奇数度结点9.设G 是有n 个结点,m 条边的连通图,必须删去G 的( )条边,才能确定G 的一棵生成树.A .1m n -+B .m n -C .1m n ++D .1n m -+ 10.无向简单图G 是棵树,当且仅当( ).A .G 连通且边数比结点数少1B .G 连通且结点数比边数少1C .G 的边数比结点数少1D .G 中没有回路.二、填空题1.已知图G 中有1个1度结点,2个2度结点,3个3度结点,4个4度结点,则G 的边数是 .2.设给定图G (如图四所示),则图G 的点割 集是 .3.若图G=<V , E>中具有一条汉密尔顿回路, 则对于结点集V 的每个非空子集S ,在G 中删除S 中的所有结点得到的连通分支数为W ,则S 中结点数|S|与W 满足的关系式为 .4.无向图G 存在欧拉回路,当且仅当G 连通 且 .5.设有向图D 为欧拉图,则图D 中每个结点的入度 .6.设完全图K n 有n 个结点(n 2),m 条边,当 时,K n 中存在欧拉回路.7.设G 是连通平面图,v , e , r 分别表示G 的结点数,边数和面数,则v ,e 和r 满足的关系式 .8.设连通平面图G 的结点数为5,边数为6,则面数为 . 9.结点数v 与边数e 满足 关系的无向连通图就是树.10.设图G 是有6个结点的连通图,结点的总度数为18,则可从G 中删去 条边后使之变成树.11.已知一棵无向树T 中有8个结点,4度,3度,2度的分支点各一个,T 的树叶数为 .12.设G =<V , E >是有6个结点,8条边的连通图,则从G 中删去 条边,可以确定图G 的一棵生成树.13.给定一个序列集合{000,001,01,10,0},若去掉其中的元ο ο οο ο c a be dο f 图四素 ,则该序列集合构成前缀码.三、判断说明题1.如图六所示的图G 存在一条欧拉回路.2.给定两个图G 1,G 2(如图七所示):(1)试判断它们是否为欧拉图、汉密尔顿图?并说明理由. (2)若是欧拉图,请写出一条欧拉回路.图七3.判别图G (如图八所示)是不是平面图, 并说明理由.4.设G 是一个有6个结点14条边的连 通图,则G 为平面图.四、计算题 1.设图GV ,E ,其中V a 1, a 2, a 3, a 4, a 5,Ea 1, a 2,a 2, a 4,a 3, a 1,a 4, a 5,a 5, a 2(1)试给出G 的图形表示;(2)判断图G 是强连通图、单侧连通图还是弱连通图?2.设图G =<V ,E >,V ={ v 1,v 2,v 3,v 4,v 5},E ={ (v 1, v 2),(v 1, v 3),(v 2, v 3),(v 2, v 4),(v 3, v 4),(v 3, v 5),(v 4, v 5) },试(1)画出G 的图形表示; (2)求出每个结点的度数; (3)画出图G 的补图的图形.3.设G =<V ,E >,V ={ v 1,v 2,v 3,v 4,v 5},E ={ (v 1,v 3),(v 2,v 3),(v 2,v 4),(v 3,v 4),(v 3,v 5),(v 4,v 5) },试v 1v 2v 3v 4v 5v 6v 1v 2 v 3v 5 d bae fghn 图六οοο ο οv 5v 1 v 2 v 4v 6 ο v 3图八(1)给出G 的图形表示; (2)求出每个结点的度数; (3)画出其补图的图形.4.图G =<V , E >,其中V ={ a , b , c , d , e },E ={ (a , b ), (a , c ), (a , e ), (b , d ), (b , e ), (c , e ), (c , d ), (d , e ) },对应边的权值依次为2、1、2、3、6、1、4及5,试(1)画出G 的图形;(2)求出G 权最小的生成树及其权值.5.设有一组权为2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,试(1)画出相应的最优二叉树; (2)计算它们的权值. 6.画一棵带权为1, 2, 2, 3, 4的最优二叉树,计算它的权.五、证明题1.若无向图G 中只有两个奇数度结点,则这两个结点一定是连通的. 2.设G 是一个n 阶无向简单图,n 是大于等于2的奇数.证明图G 与它的补图G 中的奇数度顶点个数相等.3.设连通图G 有k 个奇数度的结点,证明在图G 中至少要添加2k条边才能使其成为欧拉图.参考解答一、单项选择题1.C 2.C 3.A 4.D 5.D 6.C 7.A 8.D 9.A 10.A二、填空题1.15 2.{f },{c ,e } 3.W|S|4.所有结点的度数全为偶数 5.等于出度 6.n 为奇数 7.v -e +r =2 8.3 9.e=v -1 10.4 11.512.3 13.0三、判断说明题1.解:正确.因为图G 为连通的,且其中每个顶点的度数为偶数. 2.解:(1)图G 1是欧拉图.因为图G 1中每个结点的度数都是偶数.图G 2是汉密尔顿图.因为图G 2存在一条汉密尔顿回路(不惟一):a (a ,b )b (b , e ) e (e , f ) f (f , g ) g (g , d ) d (d ,c ) c (c , a )a 问题:请大家想一想,为什么图G 1不是汉密尔顿图,图G 2不是欧拉图。
离散数学图论部分综合练习辅导本次活动是本学期的第二次活动(2008.11.18),主要是针对第二单元图论的重点学习内容进行辅导,方式是通过讲解一些典型的综合练习题目,帮助大家进一步理解和掌握图论的基本概念和方法。
图论作为离散数学的一部分,主要介绍图论的基本概念、理论与方法。
教学内容主要有图的基本概念与结论、图的连通性与连通度、图的矩阵表示、最短路问题、欧拉图与汉密尔顿图、平面图、对偶图与着色、树与生成树、根树及其应用等。
本次综合练习主要是复习这一部分的主要概念与计算方法,与集合论一样,也安排了五种类型,有单项选择题、填空题,判断说明题、计算题、证明题。
这样的安排也是为了让同学们熟悉期末考试的题型,能够较好地完成这一部分主要内容的学习。
下面分别讲解。
一、单项选择题1.设图G 的邻接矩阵为⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡010*******000011100000100 则G 的边数为( ).A .5B .6C .3D .4正确答案:D上学期的作业中,有的同学选择答案B 。
主要是对邻接矩阵的概念理解不到位。
我们复习定义:定义3.3.1 设G =<V ,E >是一个简单图,其中V ={v 1,v 2,…, v n },则 n 阶方阵A (G )=(a ij )称为G 的邻接矩阵.其中各元素⎪⎩⎪⎨⎧==ji v v v v a j i j i ij 不相邻或与相邻与01 而当给定的简单图是无向图时,邻接矩阵为对称的.即当结点v i 与v j 相邻时,结点v j 与v i 也相邻,所以连接结点v i 与v j 的一条边在邻接矩阵的第i 行第j 列处和第j 行第i 列处各有一个1,题中给出的邻接矩阵中共有8个1,故有8÷2=4条边。
2.设图G =<V , E >,则下列结论成立的是 ( ).A .deg(V )=2∣E ∣B .deg(V )=∣E ∣C .E v V v 2)deg(=∑∈D .E v Vv =∑∈)deg(正确答案:C该题主要是检查大家对握手定理掌握的情况。
1、一个7阶无向简单图,其结点的最大度数为()A、5B、6C、7D、82、设G为7阶无向简单图,下列命题成立的是()A、G的每个结点度数均为3B、G的每个结点度数均为5C、G的每个结点度数均为6D、G的每个结点度数均为73、由4个点3条边构成的无向简单图中,结点的最大度数为()A、1B、2C、3D、44、(多选题)下列度数列,可以简单图化的是()A、5,5,4,4,2,1B、5,5,4,1,1C、5,4,4,2,1D、5,4,3,2,2E、4,4,3,3,2,2F、4,3,2,1G、3,3,2,2,1,1H、3,3,3,1I、3,3,1,15、下列可作为4阶无向简单图的结点度数序列是()A、1,2,3,4B、0,2,2,3C、1,1,2,2D、1,3,3,38、下列关于图的命题正确的是()A、欧拉图都是哈密顿图B、哈密顿图都是欧拉图C、4阶以上的完全图都是欧拉图D、4阶以上的完全图都是哈密顿图9、下列关于欧拉图的描述正确的是()A、K4是欧拉图B、K5是欧拉图C、完全图都是欧拉图D、K6是欧拉图13、一棵无向树有5片树叶,3个2度结点,其余都是3度结点,这棵树的结点数是()A、10B、11C、12D、1314、G是有n个结点,m条边的连通图,要确定G的一棵生成树,必须删去G的多少条边()A、m-n+1B、m-nC、m+n+1D、n-m+115、一个n阶图不一定是树的是()A、无回路的连通图B、无回路且有n-1条边C、n阶连通图D、有n-1条边的连通图16、下列6阶无向树的度数序列,对应不止一棵同构树的是()A、1,1,1,1,2,4B、1,1,1,2,2,3C、1,1,2,2,2,2D、1,1,1,1,3,31、设5阶简单连通图G所有结点的度数之和为18,则G的结点的最大度数为_____,最小度数为______2、4阶完全图K4是平面图,其面数r为_____,记结点数为n,边数为m,则n-m+r=_______3、一个简单无向连通图,有n个结点,m条边,则边数m的最大值为_________,最小值为_______4、7阶无向简单图G,最多有________条边5、连通平面图G的每个面至少由5条边围成,则G的边数m与顶点数n满足的不等式关系为______________6、连通平面图G共有8个顶点,其平面表示中共有6个面,则边数为______7、如题的9阶无向图,需要添加边使其称为欧拉图,至少需要添加_____________和______________8、一棵n(n>2)阶无向树T,其最大度数⊿(T)的最小值为_____,最大值为________9、一棵7阶树T,其分支点最多有____个,最多有____片树叶10、无向完全图K8,需要删掉______条边才能得到生成树;无向完全图K9,需要删掉______条边才能得到生成树11、无向树有4个3度分支点,2个2度分支点,其余为树叶,则树叶数为______12、设无向树有8片树叶,1个4度分支点,其余都是3度分支点,则该树共有______个结点1、研究4阶完全图K4,判断其是否存在欧拉回路?是否存在哈密顿回路?如果存在,共有多少个非同构的回路?2、9阶无向图G中,每个结点的度数不是5就是6,证明:G中至少有5个6度结点或至少有6个5度结点。
《离散数学》图论部分习题《离散数学》图论部分习题1.已知⽆向图G有12条边,6个3度顶点,其余顶点的度数均⼩于3,问G⾄少有⼏个顶点?并画出满⾜条件的⼀个图形. (24-3*6)/2 +6=92.是否存在7阶⽆向简单图G,其度序列为1、3、3、4、6、6、7.给出相应证明.不存在;7阶⽆向简单图G中最⼤度≤63.设d1、d2、…、d n为n个互不相同的正整数. 证明:不存在以d1、d2、…、d n为度序列的⽆向简单图.Max{d1,d2,…,dn}≥n,n阶⽆向简单图G中最⼤度≤n-14.求下图的补图.5.1)试画⼀个具有5个顶点的⾃补图2)是否存在具有6个顶点的⾃补图,试说明理由。
对于n阶图,原图与其补图同构,边数应相等,均为(n*(n-1)/2)/2,即n*(n-1)/4且为整数,n=4k或n=4k+1,不存在6阶⾃补图。
6.设图G为n(n>2且为奇数)阶⽆向简单图,证明:G与G的补图中奇度顶点个数相等.n(n>2且为奇数),奇度点成对出现7.⽆向图G中只有2个奇度顶点u和v,u与v是否⼀定连通.给出说明或证明。
只有2个奇度顶点u和v,如果不连通,在u和v在2个连通分⽀上,每个分⽀上仅有⼀个奇度顶点,与握⼿引理相⽭盾。
8.图G如下图所⽰:1)写出上图的⼀个⽣成⼦图.2)δ(G),κ(G),λ(G).δ(G)=2,κ(G)=1,λ(G)=2.说明:δ(G)=min{ d(v) | v V } ;κ(G)=min{ |V’| |V’是图G的点割集} ;λ(G)=min{ |E’| |E’是图G的边割集} 9.在什么条件下⽆向完全图K n为欧拉图?n为奇数时10.证明:有桥的图不是欧拉图.假设是欧拉图:桥的端点是u和v,并且图各顶点度均为偶数;桥为割边,删除桥,图不再连通,u和v应该在2各不同的连通分⽀上;且u和v度数变为奇数;由于其他顶点度数均为偶数,则u和v所在的连通分⽀上只有⼀个奇度顶点,与握⼿引理⽭盾。
离散数学作业5离散数学图论部分形成性考核书面作业 本课程形成性考核书面作业共3次,内容主要分别是集合论部分、图论部分、数理逻辑部分的综合练习,基本上是按照考试的题型(除单项选择题外)安排练习题目,目的是通过综合性书面作业,使同学自己检验学习成果,找出掌握的薄弱知识点,重点复习,争取尽快掌握。
本次形考书面作业是第二次作业,大家要认真及时地完成图论部分的综合练习作业。
要求:将此作业用A4纸打印出来,手工书写答题,字迹工整,解答题要有解答过程,要求本学期第15周末前完成并上交任课教师(不收电子稿)。
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一、填空题1.已知图G 中有1个1度结点,2个2度结点,3个3度结点,4个4度结点,则G 的边数是15. 2.设给定图G (如右由图所示),则图G 的点割集是{f}.3.设G 是一个图,结点集合为V ,边集合为E ,则G 的结点度数之和等于边数的两倍.4.无向图G 存在欧拉回路,当且仅当G 连通且等于出度.5.设G=<V ,E >是具有n 个结点的简单图,若在G 中每一对结点度数之和大于等于n-1,则在G 中存在一条汉密尔顿路.6.若图G=<V ,E>中具有一条汉密尔顿回路,则对于结点集V 的每个非空子集S ,在G 中删除S 中的所有结点得到的连通分支数为W ,则S 中结点数|S|与W 满足的关系式为W ?|S|.7.设完全图K n 有n 个结点(n ?2),m 条边,当n 为奇数时,K n 中存在欧拉回路.8.结点数v 与边数e 满足e=v -1关系的无向连通图就是树.9.设图G 是有6个结点的连通图,结点的总度数为18,则可从G 中删去 4条边后使之变成树.10.设正则5叉树的树叶数为17,则分支数为i =5.二、判断说明题(判断下列各题,并说明理由.)1.如果图G 是无向图,且其结点度数均为偶数,则图G 存在一条欧拉回路.. 错。
. 离散数学图论部分综合练习1.设图G =<V , E >,则下列结论成立的是 ( ).A .deg(V )=2∣E ∣B .deg(V )=∣E ∣C .E v V v 2)deg(=∑∈D .E v V v =∑∈)deg(2.图G 如图一所示,以下说确的是 ( ) . A .{(a , d )}是割边 B .{(a , d )}是边割集 C .{(d , e )}是边割集D .{(a, d ) ,(a, c )}是边割集3.如图二所示,以下说确的是 ( ).A .e 是割点B .{a, e }是点割集C .{b , e }是点割集D .{d }是点割集4.如图三所示,以下说确的是 ( ) . A .{(a, e )}是割边 B .{(a, e )}是边割集C .{(a, e ) ,(b, c )}是边割集D .{(d , e )}是边割集图三5.设有向图(a )、(b )、(c )与(d )如图四所示,则下列结论成立的是 ( ).图四A .(a )是强连通的B .(b )是强连通的C .(c )是强连通的D .(d )是强连通的6.设完全图K n 有n 个结点(n ≥2),m 条边,当( )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 ο ο ο ο ο ca b e dο f 图一图二. 7.设G 是连通平面图,有v 个结点,e 条边,r 个面,则r = ( ).A .e -v +2B .v +e -2C .e -v -2D .e +v +28.无向图G 存在欧拉通路,当且仅当( ).A .G 中所有结点的度数全为偶数B .G 中至多有两个奇数度结点C .G 连通且所有结点的度数全为偶数D .G 连通且至多有两个奇数度结点9.设G 是有n 个结点,m 条边的连通图,必须删去G 的( )条边,才能确定G 的一棵生成树.A .1m n -+B .m n -C .1m n ++D .1n m -+10.无向简单图G 是棵树,当且仅当( ).A .G 连通且边数比结点数少1B .G 连通且结点数比边数少1C .G 的边数比结点数少1D .G 中没有回路.二、填空题1.已知图G 中有1个1度结点,2个2度结点,3个3度结点,4个4度结点,则G 的边数是 .2.设给定图G (如图四所示),则图G 的点割 集是 .3.若图G=<V , E>中具有一条汉密尔顿回路,则对于结点集V 的每个非空子集S ,在G 中删除S中的所有结点得到的连通分支数为W ,则S 中结点数|S|与W 满足的关系式为 . 4.无向图G 存在欧拉回路,当且仅当G 连通 且 .5.设有向图D 为欧拉图,则图D 中每个结点的入度 .6.设完全图K n 有n 个结点(n ≥2),m 条边,当 时,K n 中存在欧拉回路.7.设G 是连通平面图,v , e , r 分别表示G 的结点数,边数和面数,则v ,e 和r 满足的关系式 .8.设连通平面图G 的结点数为5,边数为6,则面数为 .9.结点数v 与边数e 满足 关系的无向连通图就是树.10.设图G 是有6个结点的连通图,结点的总度数为18,则可从G 中删去 条边后使之变成树.11.已知一棵无向树T 中有8个结点,4度,3度,2度的分支点各一个,T ο ο ο ο ο c a b e dο f 图四. 的树叶数为 .12.设G =<V , E >是有6个结点,8条边的连通图,则从G 中删去 条边,可以确定图G 的一棵生成树.13.给定一个序列集合{000,001,01,10,0},若去掉其中的元素 ,则该序列集合构成前缀码.三、判断说明题1.如图六所示的图G 存在一条欧拉回路.2.给定两个图G 1,G 2(如图七所示):(1)试判断它们是否为欧拉图、汉密尔顿图?并说明理由.(2)若是欧拉图,请写出一条欧拉回路.图七 3.判别图G (如图八所示)是不是平面图, 并说明理由. 4.设G 是一个有6个结点14条边的连 通图,则G 为平面图. 四、计算题1.设图G =<V ,E >,其中V ={a 1, a 2, a 3, a 4, a 5},E ={<a 1, a 2>,<a 2, a 4>,<a 3, a 1>,<a 4, a 5>,<a 5, a 2>}(1)试给出G 的图形表示;(2)判断图G 是强连通图、单侧连通图还是弱连通图?2.设图G =<V ,E >,V ={ v 1,v 2,v 3,v 4,v 5},E ={ (v 1, v 2),(v 1, v 3),(v 2, v 3),v 1v 2v 3v 4 v 5v 6v 1v 2 v 3 v 5 d bae f g h n 图六 οοο ο ο v 5v 1 v 2 v 4 v 6 ο v 3 图八. (v 2, v 4),(v 3, v 4),(v 3, v 5),(v 4, v 5) },试(1)画出G 的图形表示;(2)求出每个结点的度数;(3)画出图G 的补图的图形.3.设G =<V ,E >,V ={ v 1,v 2,v 3,v 4,v 5},E ={ (v 1,v 3),(v 2,v 3),(v 2,v 4),(v 3,v 4),(v 3,v 5),(v 4,v 5) },试(1)给出G 的图形表示;(2)求出每个结点的度数;(3)画出其补图的图形.4.图G =<V , E >,其中V ={ a , b , c , d , e },E ={ (a , b ), (a , c ), (a , e ), (b , d ), (b , e ), (c , e ), (c , d ), (d , e ) },对应边的权值依次为2、1、2、3、6、1、4及5,试(1)画出G 的图形;(2)求出G 权最小的生成树及其权值.5.设有一组权为2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,试(1)画出相应的最优二叉树; (2)计算它们的权值.6.画一棵带权为1, 2, 2, 3, 4的最优二叉树,计算它的权.五、证明题1.若无向图G 中只有两个奇数度结点,则这两个结点一定是连通的.2.设G 是一个n 阶无向简单图,n 是大于等于2的奇数.证明图G 与它的补图G 中的奇数度顶点个数相等.3.设连通图G 有k 个奇数度的结点,证明在图G 中至少要添加2k 条边才能使其成为欧拉图.参考解答一、单项选择题1.C 2.C 3.A 4.D 5.D 6.C7.A 8.D 9.A 10.A二、填空题1.15 2.{f },{c ,e } 3.W |S|4.所有结点的度数全为偶数 5.等于出度6.n 为奇数 7.v -e +r =2 8.3. 9.e=v -1 10.4 11.512.3 13.0三、判断说明题1.解:正确.因为图G 为连通的,且其中每个顶点的度数为偶数.2.解:(1)图G 1是欧拉图.因为图G 1中每个结点的度数都是偶数.图G 2是汉密尔顿图.因为图G 2存在一条汉密尔顿回路(不惟一):a (a ,b )b (b , e ) e (e , f ) f (f , g ) g (g , d ) d (d ,c ) c (c , a )a问题:请大家想一想,为什么图G 1不是汉密尔顿图,图G 2不是欧拉图。
离散数学图论部分综合练习1.设图G =〈V, E 〉,则下列结论成立的是 ( ).A .deg(V )=2∣E ∣B .deg(V )=∣E ∣ C.E v Vv 2)deg(=∑∈ D .E v Vv =∑∈)deg(2.图G如图一所示,以下说法正确的是 ( ) . A .{(a , d)}是割边 B.{(a, d)}是边割集 C.{(d , e )}是边割集D.{(a, d ) ,(a, c )}是边割集 3.如图二所示,以下说法正确的是 ( ). A.e是割点 B .{a,e }是点割集 C.{b, e }是点割集 D.{d }是点割集4.如图三所示,以下说法正确的是 ( ).A.{(a , e )}是割边 B .{(a , e )}是边割集C.{(a, e) ,(b, c)}是边割集 D.{(d , e )}是边割集图三5.设有向图(a)、(b )、(c )与(d )如图四所示,则下列结论成立的是 ( ).图四A .(a )是强连通的 B.(b )是强连通的 C.(c )是强连通的D .(d )是强连通的6.设完全图K n 有n 个结点(n≥2),m 条边,当( )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7.设G是连通平面图,有v 个结点,e 条边,r 个面,则r = ( ).A.e -v+2 B .v +e-2 C .e -v-2 D.e +v +2 8.无向图G 存在欧拉通路,当且仅当( ).οο ο ο ο ca b edο f图一图二A.G 中所有结点的度数全为偶数 B.G中至多有两个奇数度结点 C.G连通且所有结点的度数全为偶数 D.G 连通且至多有两个奇数度结点9.设G 是有n 个结点,m 条边的连通图,必须删去G 的( )条边,才能确定G的一棵生成树.A.1m n -+ B.m n - C.1m n ++ D.1n m -+10.无向简单图G 是棵树,当且仅当( ).A.G 连通且边数比结点数少1 B.G 连通且结点数比边数少1 C .G 的边数比结点数少1 D.G 中没有回路.二、填空题1.已知图G 中有1个1度结点,2个2度结点,3个3度结点,4个4度结点,则G 的边数是.2.设给定图G (如图四所示),则图G 的点割集是.3.若图G=〈V ,E >中具有一条汉密尔顿回路,则对于结点集V的每个非空子集S ,在G 中删除S 中的所有结点得到的连通分支数为W ,则S 中结点 数|S |与W 满足的关系式为.4.无向图G存在欧拉回路,当且仅当G 连通 且.5.设有向图D 为欧拉图,则图D 中每个结点的入度.6.设完全图K n 有n 个结点(n ≥2),m条边,当时,K n 中存在欧拉回路. 7.设G 是连通平面图,v , e , r 分别表示G的结点数,边数和面数,则v,e 和r满足的关系式.8.设连通平面图G的结点数为5,边数为6,则面数为. 9.结点数v 与边数e 满足关系的无向连通图就是树.10.设图G 是有6个结点的连通图,结点的总度数为18,则可从G 中删去 条边后使之变成树.11.已知一棵无向树T 中有8个结点,4度,3度,2度的分支点各一个,T 的树叶数为 .12.设G =〈V , E〉是有6个结点,8条边的连通图,则从G 中删去条边,可以确定图G 的一棵生成树.13.给定一个序列集合{000,001,01,10,0},若去掉其中的元素,则该序列集合构成前缀码.三、判断说明题ο ο οο ο c a b e dο f 图四1.如图六所示的图G 存在一条欧拉回路.2.给定两个图G 1,G2(如图七所示):(1)试判断它们是否为欧拉图、汉密尔顿图?并说明理由. (2)若是欧拉图,请写出一条欧拉回路.图七3.判别图G(如图八所示)是不是平面图, 并说明理由.4.设G 是一个有6个结点14条边的连 通图,则G 为平面图.四、计算题1.设图G =<V,E >,其中V ={a1,a 2,a 3,a 4,a 5},E ={<a1,a 2>,<a 2,a 4>,<a 3,a1>,<a4,a5>,<a5,a2>}(1)试给出G 的图形表示;(2)判断图G 是强连通图、单侧连通图还是弱连通图?2.设图G =〈V,E >,V ={ v 1,v 2,v 3,v4,v5},E ={ (v 1,v2),(v1,v 3),(v 2,v 3),(v 2,v 4),(v3,v 4),(v3,v 5),(v4,v 5) },试(1)画出G 的图形表示; (2)求出每个结点的度数;(3)画出图G的补图的图形. 3.设G =〈V ,E 〉,V ={ v1,v2,v3,v 4,v 5},E={ (v 1,v3),(v 2,v 3),(v 2,v 4),(v 3,v 4),(v 3,v5),(v 4,v 5) },试(1)给出G 的图形表示; (2)求出每个结点的度数; (3)画出其补图的图形.v 1v 2v 3v 4v 5v 6v 1v 2 v 3v 5 d bae fghn 图六οοο ο οv 5v 1 v 2 v 4v 6 ο v 3图八4.图G=<V , E 〉,其中V ={ a , b, c ,d,e },E ={ (a , b ), (a , c), (a, e ), (b , d),(b, e ), (c , e ), (c, d ), (d , e ) },对应边的权值依次为2、1、2、3、6、1、4及5,试(1)画出G 的图形;(2)求出G权最小的生成树及其权值.5.设有一组权为2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,试(1)画出相应的最优二叉树;(2)计算它们的权值. 6.画一棵带权为1,2,2,3,4的最优二叉树,计算它的权.五、证明题1.若无向图G中只有两个奇数度结点,则这两个结点一定是连通的.2.设G是一个n 阶无向简单图,n是大于等于2的奇数.证明图G 与它的补图G 中的奇数度顶点个数相等.3.设连通图G有k个奇数度的结点,证明在图G 中至少要添加2k条边才能使其成为欧拉图.参考解答一、单项选择题1.C 2.C 3.A 4.D 5.D 6.C 7.A8.D9.A10.A二、填空题1.152.{f },{c ,e}3.W |S| 4.所有结点的度数全为偶数5.等于出度 6.n 为奇数7.v -e +r =28.3 9.e =v—110.411.512.313.0三、判断说明题1.解:正确.因为图G 为连通的,且其中每个顶点的度数为偶数. 2.解:(1)图G 1是欧拉图. 因为图G 1中每个结点的度数都是偶数.图G2是汉密尔顿图.因为图G2存在一条汉密尔顿回路(不惟一):a (a ,b )b (b , e) e (e, f ) f (f , g ) g (g, d ) d (d,c ) c (c, a)a 问题:请大家想一想,为什么图G1不是汉密尔顿图,图G 2不是欧拉图。
离散数学图论部分综合练习1.设图G =<V , E >,则下列结论成立的就是 ( ). A.deg(V )=2∣E ∣ B.deg(V )=∣E ∣ C.E v Vv 2)deg(=∑∈ D.E v Vv =∑∈)deg(2.图G 如图一所示,以下说法正确的就是 ( ) . A.{(a , d )}就是割边 B.{(a , d )}就是边割集 C.{(d , e )}就是边割集 D.{(a, d ) ,(a, c )}就是边割集3.如图二所示,以下说法正确的就是 ( ).A.e 就是割点B.{a, e }就是点割集C.{b , e }就是点割集D.{d }就是点割集4.如图三所示,以下说法正确的就是 ( ) .A.{(a, e )}就是割边B.{(a, e )}就是边割集C.{(a, e ) ,(b, c )}就是边割集D.{(d , e )}就是边割集图三5.设有向图(a )、(b )、(c )与(d )如图四所示,则下列结论成立的就是 ( ).图四A.(a )就是强连通的B.(b )就是强连通的C.(c )就是强连通的D.(d )就是强连通的6.设完全图K n 有n 个结点(n ≥2),m 条边,当( )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 7.设G 就是连通平面图,有v 个结点,e 条边,r 个面,则r = ( ).A.e -v +2B.v +e -2C.e -v -2D.e +v +2 8.无向图G 存在欧拉通路,当且仅当( ). A.G 中所有结点的度数全为偶数 B.G 中至多有两个奇数度结点οο ο ο οca b edο f图一图二C.G 连通且所有结点的度数全为偶数D.G 连通且至多有两个奇数度结点9.设G 就是有n 个结点,m 条边的连通图,必须删去G 的( )条边,才能确定G 的一棵生成树.A.1m n -+B.m n -C.1m n ++D.1n m -+10.无向简单图G 就是棵树,当且仅当( ).A.G 连通且边数比结点数少1B.G 连通且结点数比边数少1C.G 的边数比结点数少1D.G 中没有回路. 二、填空题1.已知图G 中有1个1度结点,2个2度结点,3个3度结点,4个4度结点,则G的边数就是 .2.设给定图G (如图四所示),则图G 的点割 集就是 .3.若图G=<V , E>中具有一条汉密尔顿回路, 则对于结点集V 的每个非空子集S ,在G 中删除S 中的所有结点得到的连通分支数为W ,则S 中结点 数|S|与W 满足的关系式为 .4.无向图G 存在欧拉回路,当且仅当G 连通 且 .5.设有向图D 为欧拉图,则图D 中每个结点的入度 .6.设完全图K n 有n 个结点(n ≥2),m 条边,当 时,K n 中存在欧拉回路.7.设G 就是连通平面图,v , e , r 分别表示G 的结点数,边数与面数,则v ,e 与r 满足的关系式 .8.设连通平面图G 的结点数为5,边数为6,则面数为 . 9.结点数v 与边数e 满足 关系的无向连通图就就是树.10.设图G 就是有6个结点的连通图,结点的总度数为18,则可从G 中删去 条边后使之变成树.11.已知一棵无向树T 中有8个结点,4度,3度,2度的分支点各一个,T 的树叶数为 .12.设G =<V , E >就是有6个结点,8条边的连通图,则从G 中删去 条边,可以确定图G 的一棵生成树.13.给定一个序列集合{000,001,01,10,0},若去掉其中的元素 ,则该序列集合构成前缀码.三、判断说明题1.如图六所示的图G 存在一条欧拉回路.2.ο ο οο ο c a be dο f 图四 v 1(1)试判断它们就是否为欧拉图、汉密尔顿图?并说明理由. (2)若就是欧拉图,请写出一条欧拉回路.图七3.判别图G (如图八所示)就是不就是平面图, 并说明理由.4.设G 就是一个有6个结点14条边的连 通图,则G 为平面图.四、计算题1.设图G =<V ,E >,其中V ={a 1, a 2, a 3, a 4, a 5},E ={<a 1, a 2>,<a 2, a 4>,<a 3, a 1>,<a 4, a 5>,<a 5, a 2>} (1)试给出G 的图形表示;(2)判断图G 就是强连通图、单侧连通图还就是弱连通图?2.设图G =<V ,E >,V ={ v 1,v 2,v 3,v 4,v 5},E ={ (v 1, v 2),(v 1, v 3),(v 2, v 3),(v 2, v 4),(v 3, v 4),(v 3, v 5),(v 4, v 5) },试(1)画出G 的图形表示; (2)求出每个结点的度数; (3)画出图G 的补图的图形.3.设G =<V ,E >,V ={ v 1,v 2,v 3,v 4,v 5},E ={ (v 1,v 3),(v 2,v 3),(v 2,v 4),(v 3,v 4),(v 3,v 5),(v 4,v 5) },试(1)给出G 的图形表示; (2)求出每个结点的度数; (3)画出其补图的图形.4.图G =<V , E >,其中V ={ a , b , c , d , e },E ={ (a , b ), (a , c ), (a , e ), (b , d ), (b , e ), (c , e ), (c , d ), (d , e ) },对应边的权值依次为2、1、2、3、6、1、4及5,试(1)画出G 的图形;(2)求出G 权最小的生成树及其权值.5.设有一组权为2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,试(1)画出相应的最优二叉树; (2)计算它们的权值. 6.画一棵带权为1, 2, 2, 3, 4的最优二叉树,计算它的权. 五、证明题1.若无向图G 中只有两个奇数度结点,则这两个结点一定就是连通的.2.设G 就是一个n 阶无向简单图,n 就是大于等于2的奇数.证明图G 与它的补图G 中的奇数度顶点个数相等.v 1v 2v 3v 4v 5v 6οοο ο οv 5v 1 v 2 v 4v 6 ο v 3图八3.设连通图G 有k 个奇数度的结点,证明在图G 中至少要添加2k条边才能使其成为欧拉图.参考解答一、单项选择题1.C2.C3.A4.D5.D6.C7.A8.D9.A 10.A 二、填空题1.152.{f },{c ,e }3.W ≤|S|4.所有结点的度数全为偶数5.等于出度6.n 为奇数7.v -e +r =28.39.e=v -1 10.4 11.512.3 13.0 三、判断说明题1.解:正确.因为图G 为连通的,且其中每个顶点的度数为偶数. 2.解:(1)图G 1就是欧拉图. 因为图G 1中每个结点的度数都就是偶数.图G 2就是汉密尔顿图.因为图G 2存在一条汉密尔顿回路(不惟一):a (a ,b )b (b , e ) e (e , f ) f (f , g ) g (g , d ) d (d ,c ) c (c , a )a问题:请大家想一想,为什么图G 1不就是汉密尔顿图,图G 2不就是欧拉图。
(2)图G 1的欧拉回路为:(不惟一):v 1(v 1, v 2) v 2 (v 2, v 3) v 3 (v 3, v 4) v 4 (v 4, v 5)v 5 (v 5, v 2) v 2 (v 2, v 6)v 6 (v 6, v 4) v 4 (v 4, v 1)v 1 3.解:图G 就是平面图.因为只要把结点v 2与v 6的连线(v 2, v 6)拽 到结点v 1的外面,把把结点v 3与v 6的连线 (v 3, v 6)拽到结点v 4, v 5的外面,就得到一个平 面图,如图九所示.4.解:错误.不满足“设G 就是一个有v 个结点e 条边的连通简单平面图,v ≥3,则e ≤3v -6.”四、计算题1.解:(1)图G 就是有向图:(2)图G 就是单侧连通图,也就是弱连通图. 2.解:(1)图G 如图十 (3)deg(v 1)=2οο ο ο ο a 1a 2 a 3 a 4 a 5 v 1 v 2 v 5οο ο οοο ο οv 5v 1v 2 v 4v 6 ο v 3图九deg(v 2)=3 deg(v 3)=4 deg(v 4)=3deg(v 5)=2(4)补图如图十一图十一3.解:(1)G 的图形如图十二图十二(2)v 1,v 2,v 3,v 4,v 5结点的度数依次为1,2,4,3,2 (3)补图如图十三:图十三 4.解:(1)G 的图形表示如图十四:图十四(2)粗线表示最小的生成树,如图十五v 1 v 2 v 3 v 4 v 5οοο ο ο如图十五 最小的生成树的权为1+1+2+3=7: 5.解:(1)最优二叉树如图十六所示: 方法(Huffman):从2,3,5,7,11,13,17 ,19,23,29,31中选2,3为最低层结点,并 从权数中删去,再添上她们的与数,即 5,5,7,11,13,17,19,23,29,31;再从5,5,7,11,13,17,19,23,29,31中选5,5为倒数第2层结点,并从上述数列中 删去,再添上她们的与数,即7,10,11,13, 17,19,23,29,31;然后,从7,10,11,13,17,19,23,29,31中 选7,10与11,13为倒数第3层结点,并从 如图十六 上述数列中删去,再添上她们的与数,即 17,17,24,19,23,29,31; ……(2)权值为:2⨯6+3⨯6+5⨯5+7⨯4+11⨯4+13⨯4+17⨯3+19⨯3+23⨯3+29⨯3+31⨯2 =12+18+25+28+44+52+51+57+69+87+62=5056.解:最优二叉树如图十七如图十七 它的权为:1⨯3+2⨯3+2⨯2+3⨯2+4⨯2=27 五、证明题 1.证明:用反证法.设G 中的两个奇数度结点分别为u 与v .假设u 与v 不连通,即它们之间无任何通路,则G 至少有两个连通分支G 1,G 2,且u 与v 分别属于G 1与G 2,于就是G 1与G 2各含有一个奇数度结点.这与定理7、1、2的推论矛盾.因而u 与v 一定就是连通的.2.证明:设,G V E =<>,,G V E '=<>.则E '就是由n 阶无向完全图n K 的边删去E 所得到的.所以对于任意结点u V ∈,u 在G 与G 中的度数之与等于u 在n K 中的度数.由于n 就是大于等于2的奇数,从而n K 的每个结点都就是偶数度的( 1 (2)n -≥度),于就是若u V ∈在G 中就是奇数度结点,则它在G 中也就是奇数度结点.故图G 与它的补图G 中的奇数度结点个数相等.3.证明:由定理7、1、2,任何图中度数为奇数的结点必就是偶数,可知k 就是偶数.又根据定理7、4、1的推论,图G 就是欧拉图的充分必要条件就是图G 不含奇数度结点.因此只要在每对奇数度结点之间各加一条边,使图G 的所有结点的度数变为偶数,成为欧拉图.ο ο ο ο οοο ο ο 32 7 135 511 17 34 ο ο 160 29 10 ο ο ο 23 19 42 ο ο 17 ο 24 ο 53 31ο οο 9565 ο ο ο ο ο ο ο ο ο 1 22 3 3 4 7 5 12k故最少要加条边到图G才能使其成为欧拉图.2。