王博图论第一次作业(电子科技大学)

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习题1
1.

证明 (1)若对)(GVv,有d(v)≥2,则:nmnvdm1)(2>n-1,矛盾!
若G中有1度顶点,对顶点数n作数学归纳。
当n=2时,G显然至少有一条边,结论成立。
设当n=k+1,设d(v)=1,则G-v是k介连通图,因此至少有k-1条边,所以G至少
有k条边。
(2)考虑v1→v2→...→vn的途径,若该途径是一条路,则长为n-1,但图G的边数
大于n-1,因此存在vi,vj,使得vi adj vj,这样,vi→vi+1→...→vj并上vivj构成一条闭通道;若
该途径是一条非路,易知,图G有闭通道。

(3)若不然,对)(GVv,有d(v)≥2,则:2m=∑d(v)≥2nm≥n>n-1,与已知
矛盾!
11.
证明:由于7个顶点的简单图的最大度不会超过6,因此序列(7,6,5,4,3,3,2)不是图序列;
(6,6,5,4,3,3,1)是图序列(5,4,3,2,2,0)是图序列,然(5,4,3,2,2,0)不是图序列,所以
(6,6,5,4,3,3,1)不是图序列。
12.
证明 只就连通图证明即可。设V(G)={v1,v2,…,vn},对于G中的路v1v2…vk,若vk与v1邻接,
则构成一个圈。若vi1vi2…vin是一条路,由于 2,因此,对vin,存在点vik与之邻接,则
vikvinvik构成一个圈 。
17.

证明 对)(,_GVvu,若u与v属于G的不同连通分支,显然u与v在_G中连通;若u与
v属于g的同一连通分支,设w为G的另一个连通分支中的一个顶点,则u与w,v与w

分别在_G中连通,因此,u与v在_G中连通。

习题2
2.
证明:假设T是一颗恰有两个1度顶点的树,两个1度顶点分别为u,v,则树T种至少包含
两个顶点,由于树中无圈存在,则除两个1度顶点外其余定点度必定为2,故顶点u到顶点
v有且仅有一条通路,所以,每棵恰有两个1度顶点的树均为路。
9.
证明:证明:由于错误!未找到引用源。是连通非平凡的且每个顶点度数为偶数,所以错误!
未找到引用源。中至少存在圈错误!未找到引用源。,从错误!未找到引用源。中去掉错误!
未找到引用源。中的边,得到错误!未找到引用源。的生成子图错误!未找到引用源。,若
错误!未找到引用源。没有边,则错误!未找到引用源。的边集合能划分为圈。否则,错
误!未找到引用源。的每个度数均为偶数的连通图,反复这样抽取,错误!未找到引用源。
最终划分为若干圈。
设错误!未找到引用源。是错误!未找到引用源。的边划分中的一个圈。若错误!未
找到引用源。仅由此圈组成,则错误!未找到引用源。显然是闭迹。否则,由于错误!未
找到引用源。连通,所以,必然存有公共顶点。于是,错误!未找到引用源。是一条含有
错误!未找到引用源。与错误!未找到引用源。的边的迹,如此拼接下去,得到包含错误!
未找到引用源。的所有边的一条闭迹.
16.

解:1、不能,由Kruskal算法得到的任何生成树一定是最小生成树。
2、能

习题3
3.

证明:
错误!未找到引用源。是块,任取错误!未找到引用源。的一点错误!未找到引用源。,
一边错误!未找到引用源。,在错误!未找到引用源。边插入一点错误!未找到引用源。,
使得错误!未找到引用源。成为两条边,由此得到新图错误!未找到引用源。,显然错误!
未找到引用源。的是阶数大于3的块,由定理,错误!未找到引用源。中的u,v位于同一个
圈上,于是错误!未找到引用源。中u与边错误!未找到引用源。都位于同一个圈上。

错误!未找到引用源。上,则三个错误!未找到引用源。无环,且任意一点和任意一条边
都位于同一个圈上,任取错误!未找到引用源。的点u,边e,若错误!未找到引用源。在
不同点位于同一个闭路,即位于同一条路,如错误!未找到引用源。不在错误!未找到引
用源。上,由定理,错误!未找到引用源。的两点在同一个闭路上,在错误!未找到引用
源。边插入一个点v,由此得到新图错误!未找到引用源。,显然错误!未找到引用源。的
是阶数大于3的块,则两条边的三个不同点在同一条路上。

错误!未找到引用源。连通,若错误!未找到引用源。不是块,则错误!未找到引用源。
中存在着割点错误!未找到引用源。,划分为不同的子集块错误!未找到引用源。,错误!

未找到引用源。,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。无环,12,xvyv,点错
误!未找到引用源。在每一条错误!未找到引用源。的路上,则与已知矛盾,错误!未找
到引用源。是块。
7.
证明:错误!未找到引用源。是单图错误!未找到引用源。的割点,则错误!未找到引用
源。有两个连通分支。现任取错误!未找到引用源。, 如果错误!未找到引用源。不在错误!
未找到引用源。的同一分支中,令错误!未找到引用源。是与错误!未找到引用源。处于
不同分支的点,那么,错误!未找到引用源。与错误!未找到引用源。在错误!未找到引
用源。的补图中连通。若错误!未找到引用源。在错误!未找到引用源。的同一分支中,
则它们在错误!未找到引用源。的补图中邻接。所以,若错误!未找到引用源。是错误!
未找到引用源。的割点,则错误!未找到引用源。不是补图的割点。
12.
解:12G 最小点割 {6,8}

1
()2G
最小边割{(6,5),(8,5)}


2
5G
最小点割{6,7,8,9,10}

2
()5G
最小边割{(2,7)…(1,6)}

13.
解:
通常K(H)<K(G)

整个图为错误!未找到引用源。,割点错误!未找到引用源。左边的图错误!未找到引用
源。为错误!未找到引用源。的的子图,错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。,
则错误!未找到引用源。。