离散数学图论部分经典试题及答案
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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。
§5.5 欧拉图与哈密尔顿图习题5.51.判断图5.31中哪些图是欧拉图那些图不是。
对不是欧拉图的至少要加多少条新边才能成为欧拉图?对是欧拉图的,用Fleury算法求出欧拉回路。
图5.31 习题1的图解:(a)是欧拉图。
如下图为顶点号和边的标记,则欧拉回路为(e1,e2,e6,e10,e12,e11,e7,e8,e9,e5,e4,e3)e645e106 e117 e12 8。
(b)不是欧拉图。
需要加4条新边才能成欧拉回路。
(c)是欧拉图。
如下图为顶点号和边的标记,则欧拉回路为(1,2,3,4,5,6,1,8,7,10,11,7,9,1)236 5 4(d)不是欧拉图。
需要加2条新边才能成欧拉回路。
2.画一个欧拉图,使它具有:(1)偶数个顶点,偶数条边。
(2)奇数个顶点,奇数条边。
(3)偶数个顶点,奇数条边。
(4)奇数个顶点,偶数条边。
解 四个图按顺序分别如下:3.在k (k ≥2)个长度大于或等于3的无公共点的环型图之间至少加多少条边才能使它们组成一个简单欧拉图。
解:环形图中每个点的度是2,要形成欧拉回路,就要使新图是一个连通图,并且每个点的度仍保度偶数,因此,要让新图是欧拉图,则至少要加k 条边。
4.证明:可以从连通图中任意一点出发,经过这个图中每条边恰好两次,回到出发点。
解 将每条边都增加一条平行边,则得到一个多重图,此多重图的每个顶点的度数都是偶数,所以存在欧拉闭迹。
在欧拉闭迹中,将经过平行边改成第二次经过原来的边,定理即得证。
5.完全图p K 是欧拉图吗?是哈密尔顿图吗?完全二部图n m K ,是欧拉图吗?是哈密尔顿图吗?解 (1)K p ⎩⎨⎧不是欧拉图是欧拉图 为偶数时当为奇数时当p p K p (p ≥3)为哈密尔顿图((v 1,v 2,v 3,……,v p )即是一个哈密尔顿回路)。
(2)因为K m,n 中顶点的度数要么为m ,要么为n ,所以K m,n ⎩⎨⎧不是欧拉图是欧拉图 为奇数时或当为偶数时和当n m n m因为K m,n 的顶点数为m+n ,而任意两点的度数之和为2m 或2n 或m+n 。
离散数学试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在集合论中,空集的表示符号是()。
A. {0}B. ∅C. {}D. Ø答案:B2. 如果A和B是两个集合,那么A∩B表示()。
A. A和B的并集B. A和B的交集C. A和B的差集D. A和B的补集答案:B3. 命题逻辑中,p ∧ q的真值表中,当p和q都为假时,p ∧ q的值为()。
A. 真B. 假C. 不确定D. 无定义答案:B4. 在图论中,如果一个图中的任意两个顶点都由一条边相连,则称这个图为()。
A. 连通图B. 无向图C. 完全图D. 有向图答案:C5. 布尔代数中,逻辑或运算符表示为()。
A. ∧B. ∨C. ¬D. →答案:B6. 一个关系R是从集合A到集合B的二元关系,如果对于A中的每个元素x,B中都存在唯一的元素y与之对应,则称R为()。
A. 单射B. 满射C. 双射D. 单满射答案:C7. 在命题逻辑中,如果p是假命题,那么¬p的值为()。
A. 真B. 假C. 不确定D. 无定义答案:A8. 一个有向图是无环的,那么它一定是()。
A. 有向无环图B. 无向无环图C. 有向有环图D. 无向有环图答案:A9. 在集合论中,如果集合A是集合B的子集,那么A⊆B表示()。
A. A包含于BB. A是B的真子集C. A是B的超集D. A与B相等答案:A10. 命题逻辑中,p → q的真值表中,当p为真,q为假时,p → q 的值为()。
A. 真B. 假C. 不确定D. 无定义答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 在集合论中,以下哪些符号表示的是集合的并集()。
A. ∪B. ∩C. ⊆D. ⊂答案:A2. 在图论中,以下哪些说法是正确的()。
A. 有向图可以是无环的B. 无向图可以是无环的C. 有向图一定是连通的D. 无向图一定是连通的答案:A B3. 在命题逻辑中,以下哪些符号表示的是逻辑与()。
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。
离散数学习题解答 习题六 (第六章 图论)1.从日常生活中列举出三个例子,并由这些例子自然地导出两个无向图及一个向图。
[解] ①用V 代表全国城市的集合,E 代表各城市间的铁路线的集合,则所成之图G=(V ,E )是全国铁路交通图。
是一个无向图。
②V 用代表中国象棋盘中的格子点集,E 代表任两个相邻小方格的对角线的集合,则所成之图G=(V ,E )是中国象棋中“马”所能走的路线图。
是一个无向图。
③用V 代表FORTRAN 程序的块集合,E 代表任两个程序块之间的调用关系,则所成之图G+(V ,E )是FORTRAN 程序的调用关系图。
是一个有向图。
2.画出下左图的补图。
[解] 左图的补图如右图所示。
3.证明下面两图同构。
a v 2 v 3 v 4图G图G ′[证] 存在双射函数ϕ:V →V ′及双射函数ψ : E →E ′ϕ (v 1)=v 1′ ϕ (v 1,v 2)=(v 1′,v 2′) ϕ (v 2)=v 2′ ϕ (v 2,v 3)=(v 2′,v 3′) ϕ (v 3)=v 3′ ϕ (v 3,v 4)=(v 3′,v 4′) ϕ (v 4)=v 4′ ϕ (v 4,v 5)=(v 4′,v 5) ϕ (v 5)=v 5′ ϕ (v 5,v 6)=(v 5′,v 6′) ϕ (v 6)=v 6′ϕ (v 6,v 1)=(v 6′,v 1′) ϕ (v 1,v 4)=(v 1′,v 4′) ϕ (v 2,v 5)=(v 2′,v 5′) ϕ (v 3,v 6)=(v 3′,v 6′)显然使下式成立:ψ (v i ,v j )=(v i ,v j ′)⇒ ϕ (v i )=v i ′∧ϕ (v j )=v j ′ (1≤i ·j ≤6) 于是图G 与图G ′同构。
4.证明(a ),(b )中的两个图都是不同构的。
图G 中有一个长度为4的圈v 1v 2v 6v 5v 1,其各顶点的度均为3点,而在图G ′中却没有这样的圈,因为它中的四个度为3的顶点v 1',v 5',v 7',v 3'不成长度的4的圈。
离散数学考试题及答案一、选择题1. 关于图论的基本概念,以下哪个说法是正确的?A. 无向图中的边无方向性,有向图中的边有方向性。
B. 有向图中的边无方向性,无向图中的边有方向性。
C. 无向图和有向图都是由顶点和边组成的。
D. 无向图和有向图都只由边组成。
答案:A2. “若顶点集合为V,边集合为E,那么图G可以表示为G(V, E)”是关于图的哪个基本概念的描述?A. 图的顶点B. 图的边C. 图的邻接D. 图的表示方法答案:D3. 以下哪个命题是正确的?A. 若集合A和B互相包含,则A和B相等。
B. 若集合A和B相交为空集,则A和B相等。
C. 若集合A和B相等,则A和B互相包含。
D. 若集合A和B相等,则A和B相交为空集。
答案:C二、填空题1. 有一个集合A = {1, 2, 3, 4},则集合A的幂集的元素个数为__________。
答案:162. 设A = {a, b, c},B = {c, d, e},则集合A和B的笛卡尔积为__________。
答案:{(a, c), (a, d), (a, e), (b, c), (b, d), (b, e), (c, c), (c, d), (c, e)}3. 若p为真命题,q、r为假命题,则合取范式(p ∨ q ∨ r)的值为__________。
答案:真三、计算题1. 计算集合A = {1, 2, 3, 4}和集合B = {3, 4, 5, 6}的交集、并集和差集。
答案:交集:{3, 4}并集:{1, 2, 3, 4, 5, 6}差集:{1, 2}2. 计算下列命题的真值:(~p ∨ q) ∧ (p ∨ ~q),其中p为真命题,q为假命题。
答案:真四、证明题证明:对于任意集合A和B,如果A和B互相包含,则A和B相等。
证明过程:假设A和B互相包含,即A包含于B且B包含于A。
设x为集合A中的任意元素,则x也必然存在于集合B中,即x属于B。
同理,对于集合B中的任意元素y,y也属于集合A。
《离散数学》题库及答案一、选择或填空(数理逻辑部分)1、下列哪些公式为永真蕴含式?()(1)Q=>Q→P(2)Q=>P→Q(3)P=>P→Q(4)P(PQ)=>P答:(1),(4)2、下列公式中哪些是永真式?()(1)(┐PQ)→(Q→R)(2)P→(Q→Q)(3)(PQ)→P(4)P→(PQ)答:(2),(3),(4)3、设有下列公式,请问哪几个是永真蕴涵式()(1)P=>PQ(2)PQ=>P(3)PQ=>PQ(4)P(P→Q)=>Q(5)(P→Q)=>P(6)P(PQ)=>P答:(2),(3),(4),(5),(6)4、公式某((A(某)B(y,某))zC(y,z))D(某)中,自由变元是(变元是()。
答:某,y,某,z5、判断下列语句是不是命题。
若是,给出命题的真值。
((1)北京是中华人民共和国的首都。
(2)陕西师大是一座工厂。
),约束)(3)你喜欢唱歌吗?(4)若7+8>18,则三角形有4条边。
(5)前进!(6)给我一杯水吧!答:(1)是,T(2)是,F(3)不是(4)是,T(5)不是(6)不是6、命题“存在一些人是大学生”的否定是(),而命题“所有的人都是要死的”的否定是()。
答:所有人都不是大学生,有些人不会死7、设P:我生病,Q:我去学校,则下列命题可符号化为()。
(1)只有在生病时,我才不去学校(2)若我生病,则我不去学校(3)当且仅当我生病时,我才不去学校(4)若我不生病,则我一定去学校答:(1)QP(2)PQ(3)PQ(4)PQ8、设个体域为整数集,则下列公式的意义是()。
(1)某y(某+y=0)(2)y某(某+y=0)答:(1)对任一整数某存在整数y满足某+y=0(2)存在整数y对任一整数某满足某+y=09、设全体域D是正整数集合,确定下列命题的真值:(1)某y(某y=y)()(2)某y(某+y=y)()(3)某y(某+y=某)()(4)某y(y=2某)()答:(1)F(2)F(3)F(4)T10、设谓词P(某):某是奇数,Q(某):某是偶数,谓词公式某(P(某)Q(某))在哪个个体域中为真()2(1)自然数(2)实数(3)复数(4)(1)--(3)均成立答:(1)11、命题“2是偶数或-3是负数”的否定是()。
以下内容供参考!欢迎补充~~~14.19. 19.设G 是n 阶自补图, 证明n = 4k 或n = 4k+1, 其中k 为正整数.设G 是n 阶m 条边的自补图, 则G 为n 阶m 条边的简单图, 且G≅⎯G. 于是,⎯G 的边数m' = m, 且m+m'= 2m = n(n−1)/2. 于是n(n−1) = 4m, 因而n = 4k, 或n−1 = 4k, k 为正整数.14.21. 21. 无向图G 如图14.19 所示.(1)求G 的全部点割集和边割集, 并指出其中的割点和桥(割边);(2)求G 的点连通度κ(G)和边连通度λ(G).(1)点割集两个{a, c}, {d}, d 是割点. 7 个边割集:{e5}, {e1, e3}, {e2, e4}, {e1, e2}, {e2, e3}, {e3, e4}, {e1, e4}, e5 是桥.(2)因为既有割点又有桥, 所以κ= λ= 1.14.22. 22.无向图G 如图14.20 所示, 现将该图顶点和边标定. 然后求图中的全部割点和桥, 以及图的点连通度和边连通度.第14 题答图标定如答图. 3 个割点: d, f , h. 3 个桥: e5, e9, e10. 因为既有割点又有桥, 所以κ= λ= 1.14.23. 23. 求图14.21 所示图G 的κ(G), λ(G)和δ(G).κ= 2, λ= 3, δ= 4.14.43. 43.有向图D 如图14.22 所示.(1)D 中有多少种非同构的圈? 有多少种非同构的简单回路?答:有2种非同构的圈,长度为2和3;有3种非同构的简单回路,长度为2,3,5(2)求a 到d 的短程线和距离d<a, d>.a 到d 的短程线为aed,d<a, d>=2(3)求d 到a 的短程线和距离d<d, a>.d 到a 的短程线为deba,d<d, a>.=3(4)判断D 是哪类连通图.单向连通图(5)对D 的基图讨论(1), (2), (3)三个问题.答:有4种非同构的圈,长度为2,3,4,5;有7种非同构的简单回路除了4种非同构的圈外,还有3种非圈的简单回路。
离散数学图论部分综合练习一、单项选择题1.设图G 的邻接矩阵为⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0101010*******11100100110则G 的边数为( ).A .6B .5C .4D .32.已知图G 的邻接矩阵为, 则G 有( ).A .5点,8边B .6点,7边C .6点,8边D .5点,7边3.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(4.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5.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6.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οο ο ο οca b edο f图一图二图三7.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 应该填写:D8.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 9.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 +2 10.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11.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 -+ 12.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ο οο οc a b f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 . 应该填写:等于出度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.v 123图六图七3.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)求G 的邻接矩阵;(3)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)写出其邻接矩阵;(2)求出每个结点的度数; (4)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)写出其邻接矩阵; (3)求出每个结点的度数; (4)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)写出G 的邻接矩阵;(3)求出G 权最小的生成树及其权值.5.用Dijkstra 算法求右图中A 点到其它各点的最短路径。
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()。
§5.2 图地连通性习题5.21.证明或否定:(1)简单图G 中有从点u 到点v 地两条不同地通路,则G 中有基本回路。
(2)简单图G 中有从点u 到点v 地两条不同地基本通路,则G 中有基本回路。
解:(1)简单图G 中有从点u 到点v 地两条不同地通道,则G 中有回路。
(2)简单图G 中有从点u 到点v 地两条不同地路,则G 中有回路。
解 (1)不一定:如下图,点1与点3之间有两条通道:(1,2,3)与(1,2,1,2,3),但图中没有回路。
(2)一定:设两条路分别为),,,,,(211v x x x u L m =与),,,,,(212v y y y u L n =。
若对m i ≤≤1,n j ≤≤1有j i y x ≠,则),,,,,,,,,,(12121u y y y y v x x x u n n m -是一条回路。
否则假设l k y x =且是离u 最近地一对(即对k i ≤≤1,l j ≤≤1,不存在j i y x =),则),,,,,,,,,(12121v y y y x x x u l k -是一条回路。
2.设G 是简单图,)(G δ≥2,证明G 中存在长度大于或等于1)(+G δ地基本回路。
证:以图G 中一点v 1出发,与之相邻地点设为v 2,由于)(G δ≥2,则v 2至少还有一个邻接点,设为v 3,若v 3与v 1邻接,则形成长度为1)(+G δ地基本回路,则若v 3不与v 1邻接,则至少还有一个邻接点,设为v 4,若v 4与v 1或v 2邻接,则形成长度为大于或等于1)(+G δ地基本回路,若v 4与v 1与v 2都不邻接,至少还有一个邻接点,设为v 5,…,依次类推,一定可以到达最后一个顶点v i ,由于)(G δ≥2 ,则除了v i -1外,一定会与前面地某个顶点邻接,就会形成长度为大于或等于1)(+G δ地基本回路。
3.证明:若连通图G 不是完全图,则G 中存在三个点w v u ,, ,使E v u ∈)(, ,E w v ∈)(, ,E w u ∉)(,。
离散数学形考任务2图论部分概念及性质
单项选择题
●如图所示,以下说法正确的是( ).答案是:e是割点
●如图一所示,以下说法正确的是( ) .答案是:{(d, e)}是边割集
●若G是一个汉密尔顿图,则G一定是( ).答案是:连通图
●若G是一个欧拉图,则G一定是( ).答案是:连通图
●设G是连通平面图,有v个结点,e条边,r个面,则r= ( ).答案是:e-v+2
●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.答案是:m-n+1
●设图G=<V, E>,vV,则下列结论成立的是( )
●设无向图G的邻接矩阵为则G的边数为( ).答案是:7
●设无向图G的邻接矩阵为则G的边数为( ).答案是:7
●设有向图(a)、(b)、(c)与(d)如图所示,则下列
结论成立的是( ).答案是:(a)是强连通的
●设有向图(a)、(b)、(c)与(d)如图所示,则下列
结论成立的是( ).答案是:(d)只是弱连通的
●图G如图三所示,以下说法正确的是( ).答案是:{b, c}是点割集
●图G如图四所示,以下说法正确的是( ) .答案是:{(a, d) ,(b, d)}是边割
集。
离散数学习题三参考答案第三节图论1.画出所有4个顶点的简单图。
解:本题这考虑连通图的情况。
共有5个不同构的图。
2.在某次宴会上,许多人互相握手,证明奇数次握手的人一定是偶数个。
解:设每个人看成一个顶点,两人握手看成两顶点间的一条边,每人握手的次数就是该顶点的度数,由定理1的推论2马上可得结论。
3.设图G=(V,E)中有12条边,已知G中3度顶点的有3个,其余顶点的度数均小于3,问G中至少有多少个顶点?为什么?解:如图G不是连通图,那么12条边最多的顶点数是12×2=24;一个顶点的度数是3,则要减去2个顶点数,所以3度顶点的有3个,就要减去2×3-6个顶点;同样一个顶点的度数是2,则要减去1个顶点数;为了使顶点数最小,图必须是连通图,所以顶点数为2的顶点的个数是(12×2-3×3)÷2的整数部分等于7个,有一个顶点的度数是1,所以G中至少有的顶点数是3+7+1=11(个)。
4.n个运动队之间安排一项比赛,已赛完了n+1场,求证:一定存在这样一个队,它已经至少参加了3场比赛。
解:如果每个运动队都只赛了2场,则共赛了2n÷2=n<n+1,所以一定存在这样一个队,它已经至少参加了3场比赛。
5.下图表示用堤埂分割成很多小块的水稻田。
为了用水灌溉需要挖开一些堤埂(不能挖堤埂的交点)。
问最少要挖开多少条堤埂,才能使水浇灌到每小块稻田?第五题解:把每块田看成顶点,相邻的田同一条边连接,这题就是最小生成树问题。
因为有12块田地,所以最少要挖开11条堤埂,才能使水浇灌到每小块稻田。
(见上右图)6在下列图中,求一条欧拉通路。
解:略2,其中m为图的边数,n为图的顶7.证明:若G=〈V,E〉是简单图,则m≤Cn点数。
(7,9一样)解:顶点数相同的情况下,简单图的边数一定小于完全图的边数。
8.设G是一个连通图,不含奇数点,证明:从G中任意去掉一条边,得到的图仍是连通图。
§5.6 平面图与图地着色 习题5.61. 假定一个连通平面图有8个顶点,每个顶点地度数都为3。
请问,这个图地平面嵌入将平面分成多少个面?解 根据条件有8=p ,122/83=⨯=q ,从而根据欧拉定理有62=+-=p q f 。
2.设G 是具有k 个连通分图地)(q p ,平面图地一个平面嵌入,其面数为f ,证明:1+=+-k f g p解 下面用数学归纳法证明如下:(1)1=k 时即为欧拉公式,所以成立。
(2)假设m k ≤时公式成立。
(3)当1+=m 时,将图G 看成两个图1G 与2G 地并,其中1G 为一个连通分图, 2G 为其余m 个连通分图地并,根据上面地假设,对图1G 与2G 有:11111+=+-f q p ,1222+=+-m f q p ,将上两式相加得: 1)1()1()()(212121++=-+++-+m f f q q p p注意到图1G 与2G 共用一个外部面,我们即得1+=+-k f g p 。
3.假定一个)(q p ,图是连通地平面二部图,且p ≥3,则q ≤42-p 。
证;由于二部图中每个回路地长度都是偶数。
当p ≥3时,即每个面地围数至少是4。
据定理,2q ≥4f=4(2-p+q) 从而q ≤42-p 。
4.图5.42地4个图是平面图吗?如果是,给出一个平面嵌入;如果不是,找出与5K 或K 3,3同胚地子图。
图5.42 习题4地图解 图(1),(2),(4)改画如下:从而知图(1),(2)是可平面图,图(4)是5阶完全图5K ,从而是非可平面图。
图(3)也是一个非可平面图,可用库拉托斯基定理证明如下:5.一个简单图地交叉数是指在平面里画这个图且不允许任何三条边在同一点交叉时,各边交叉地最少次数。
求以下非平面图地交叉数:3,3K , 5K , 6K , 7K , 4,3K , 4,4K , 5,5K解:3,3K 地交叉次数是15K 地交叉次数是56K 地交叉次数是107K 地交叉次数是184,3K 地交叉次数是84,4K 地交叉次数是115,5K 地交叉次数是166.下面地算法可以用来为简单图点着色。
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。
离散数学考试试题及答案离散数学考试试题及答案离散数学是计算机科学和数学中的一门重要学科,它研究的是离散的结构和对象。
离散数学的理论和方法在计算机科学、信息科学、通信工程等领域具有广泛的应用。
下面将为大家提供一些离散数学考试试题及答案,希望对大家的学习和复习有所帮助。
1. 集合论题目(1) 设A={1,2,3,4,5},B={3,4,5,6,7},求A∪B的结果。
答案:A∪B={1,2,3,4,5,6,7}(2) 设A={1,2,3,4,5},B={3,4,5,6,7},求A∩B的结果。
答案:A∩B={3,4,5}(3) 设A={1,2,3,4,5},B={3,4,5,6,7},求A-B的结果。
答案:A-B={1,2}2. 图论题目(1) 给定一个无向图G,顶点集为V={A,B,C,D,E},边集为E={(A,B),(A,C),(B,D),(C,D),(D,E)},求该图的邻接矩阵。
答案:邻接矩阵为:A B C D EA 0 1 1 0 0B 1 0 0 1 0C 1 0 0 1 0D 0 1 1 0 1E 0 0 0 1 0(2) 给定一个有向图G,顶点集为V={A,B,C,D,E},边集为E={(A,B),(B,C),(C,D),(D,E),(E,A)},求该图的邻接表。
答案:邻接表为:A ->B ->C ->D ->E -> AB -> CC -> DD -> EE -> A3. 命题逻辑题目(1) 判断以下命题是否为永真式:(p∨q)∧(¬p∨r)∧(¬q∨¬r)。
答案:是永真式。
(2) 给定命题p:如果天晴,那么我去游泳;命题q:我没有去游泳。
请判断以下命题的真假:(¬p∨q)∧(p∨¬q)。
答案:是真命题。
4. 关系代数题目(1) 给定关系R(A,B,C)和S(B,C,D),求R⋈S的结果。
《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。
第6-7章一.选择/填空1、设图G 的邻接矩阵为0101010010000011100000100,则G 的边数为( D ). A .5 B .6 C .3 D .42、设有向图(a )、(b )、(c )与(d )如下图所示,则下列结论成立的是( A ).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3、给定无向图G 如下图所示,下面给出的结点集子集中,不是点割集的为( B ).A .{b , d }B .{d }C .{a , c }D .{b , e }4、图G 如下图所示,以下说法正确的是 ( D ) .A .{(a , c )}是割边B .{(a , c )}是边割集C .{(b , c )}是边割集D .{(a, c ) ,(b, c )}是边割集5、无向图G 存在欧拉通路,当且仅当(D ).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6、设G 是有n 个结点,m 条边的连通图,必须删去G 的( A )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 −+7、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(B ).A .8B .5C .4D .38、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 . 9、连通无向图G 有6个顶点9条边,从G 中删去 4 条边才有可能得到G 的一棵生成树T .10、如右图 相对于完全图K 5的补图为(A )。
11、给定无向图,如下图所示,下面哪个边集不是其边割集( B )。
A 、;B 、{<v1,v4>,<v4,v6>};C 、;D 、。
12、设D 是有n 个结点的有向完全图,则图D 的边数为( A ) (A))1(−n n (B))1(+n n (C)2/)1(+n n (D)2/)1(−n n 13、无向图G 是欧拉图,当且仅当( C )(A) G 的所有结点的度数都是偶数 (B)G 的所有结点的度数都是奇数(C)G 连通且所有结点的度数都是偶数 (D) G 连通且G 的所有结点度数都是奇数。
离散数学图论部分综合练习一、单项选择题1.设图G 的邻接矩阵为⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0101010010000011100100110则G 的边数为( ).A.6B.5C.4D.32.已知图G 的邻接矩阵为, 则G 有( ).A.5点,8边B.6点,7边C.6点,8边D.5点,7边3.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(4.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5.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6.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οο ο ο οca b edο f图一图二图三7.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 应该填写:D8.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 9.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 +2 B.v +e -2 C.e -v -2 D.e +v +2 10.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11.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 -+12.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 .ο ο οο οc a b e dο f 图四应该填写:等于出度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.给定两个图G 1,G 2(如图七所示): (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)求G 的邻接矩阵;(3)判断图G 就是强连通图、单侧连通图还就是弱连通图?v 1 v 2v 3v 4v 5v 6v 1v 2 v 3 v 5 d b ae f gh n 图六οοο ο οv 5v 1 v 2 v 4v 6 ο v 3图八2.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)写出其邻接矩阵;(2)求出每个结点的度数; (4)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)写出其邻接矩阵; (3)求出每个结点的度数; (4)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)写出G 的邻接矩阵;(3)求出G 权最小的生成树及其权值.5、用Dijkstra 算法求右图中A 点到其它各点的最短路径。
6.设有一组权为2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,试(1)画出相应的最优二元树; (2)计算它们的权值. 7.给出右边所示二元有序树的三种遍历结果. 五、证明题1.若无向图G. 2.设G 就是一个n 阶无向简单图的奇数.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.B2.D3.C4.C5.A6.D7.D8.C9.A 10.D 11.A 12.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,若v ≥3,则e ≤3v -6.”四、计算题1.解:(1)图G 就是有向图: (2)邻接矩阵如下:,0001010000000010100000010)(⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=D A(3)图G 就是单侧连通图,也就是弱连通图.2.解:(1)图G 如图十 (2)邻接矩阵为 图十⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0110010110110110110100110(3)deg(v 1)=2deg(v 2)=3 deg(v 3)=4deg(v 4)=3deg(v 5)=2 (4)补图如图十一图十一ο ο οο ο a 1a 2 a 3 a 4 a 5 v 1 v 2 v 3 v 4v 5 οοο ο ο v 1 v 2 v 3 v 4 v 5ο ο ο ο οοοο ο οv 5v 1v 2 v 4v 6 ο v 3图九3.解:(1)G 的图形如图十二(2)邻接矩阵: 图十二⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0110010110110110110000100 (3)v 1,v 2,v 3,v 4,v 5结点的度数依次为1,2,4,3,2 (4)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)邻接矩阵:⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0111110110110011100110110 (3)粗线表示最小的生成树,如图十五如图十五 最小的生成树的权为1+1+2+3=7: 5、 解:注意算法执行过程的数据要完整的表示。
6.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=5057.解:a)前根:a,b,d,g,e,h,i,c,fb)中根:g,d,b,h,e,i,a,c,f c)后根:g,d,h,i,e,b,f,c,a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3、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3、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4、1、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.故最少要加2k条边到图G 才能使其成为欧拉图.。