Файл: Вершинами графа, элементы множества e называются ребрами графа а пара (V, e ), т е. множество вершин и ребер графа называется графом. Если две вершины графа соединены ребром, то такие вершины называются смежными.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 79
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
) a• •b 2) a• •b 3) •b
•c a• •c
c• •s d• •e •d
•d •e
•h
a• •g •I •cc• •d
•f •j e• •f
e• •d g• •h
6. Докажите , что если граф содержит цикл от вершины vк ней самой , то он содержит простой цикл от вершины vк ней самой .
7 . Докажите , что ориентированный граф является сильно связным , если в графе существует вершина v такая, что каждая другая вершина графа достижима из v и вершина v достижима из любой вершины графа.
8 . Ориентированный граф имеет эйлеров цикл тогда и только тогда , когда он сильно связный и степень входа каждой вершины равна ее степени выхода .
Матрицы инцидентности и смежности .
Определение .Пусть G –граф .B –матрица , строки которой обозначены вершинами графа, а столбцы обозначены ребрами графа . Будем считать , что вершины и ребра графа пронумерованы . B=( )
=
B
называется матрицей инцидентности .
•a
b • •c •d
Определение .Пусть G –ориентированный граф .B –матрица , строки которой обозначенывершинами графа и столбцы обозначены теми же вершинами в том же самом порядке . B=(
)
=
B называется матрицей смежности графа G .
•b
a• •d
•c
a b c d
Важным применением матрицы смежности является возможность находить пути фиксированной длины k .
Определение . Для положительных целых чисел mи nматрицей m или
массивом m называется функция А={1,2,…,m} .
Определение .Булевой матрицей называется матрица , каждый элемент которой есть 0 или 1 .
Определение булевых операций V и Ʌ на множестве {0,1}.
Пусть Aи Bбулевы матрицы размера m , а С -булева матрица размера n .
Тогда 1) U=AVBопределяется соотношением = V , 1
2)I=AɅBопределяется соотношением =
, 1
V Ʌ , 1
A= – матрица смежности ориентированного графа .
= ʘ =
Теорема . Пусть G –(ориентированный ) граф с вершинами …, и матрицей смежности А . Путь длины kили k-путь из в для 1 существует тогда и только тогда , когда =1.
Теорема . Пусть G –(ориентированный ) граф с вершинами …, и матрицей смежности А . Из вершины в вершину имеется mпутей длины k , где 1
тогда и только тогда , когда =m , где =A обычное умножение матриц .
=
Теорема . Пусть G –(ориентированный ) граф с вершинами …, и матрицей смежности А . Пусть =AV V V… V . Тогда =1 тогда и только тогда , когда существует путь из в .
Теорема . Пусть G –(ориентированный ) граф с вершинами …, и матрицей смежности А. Пусть =
•c a• •c
c• •s d• •e •d
•d •e
-
•b 5) a• •b
•h
a• •g •I •cc• •d
•f •j e• •f
e• •d g• •h
6. Докажите , что если граф содержит цикл от вершины vк ней самой , то он содержит простой цикл от вершины vк ней самой .
7 . Докажите , что ориентированный граф является сильно связным , если в графе существует вершина v такая, что каждая другая вершина графа достижима из v и вершина v достижима из любой вершины графа.
8 . Ориентированный граф имеет эйлеров цикл тогда и только тогда , когда он сильно связный и степень входа каждой вершины равна ее степени выхода .
Матрицы инцидентности и смежности .
Определение .Пусть G –граф .B –матрица , строки которой обозначены вершинами графа, а столбцы обозначены ребрами графа . Будем считать , что вершины и ребра графа пронумерованы . B=( )
=
B
называется матрицей инцидентности .
•a
b • •c •d
Определение .Пусть G –ориентированный граф .B –матрица , строки которой обозначенывершинами графа и столбцы обозначены теми же вершинами в том же самом порядке . B=(
)
=
B называется матрицей смежности графа G .
•b
a• •d
•c
a b c d
Важным применением матрицы смежности является возможность находить пути фиксированной длины k .
Определение . Для положительных целых чисел mи nматрицей m или
массивом m называется функция А={1,2,…,m} .
Определение .Булевой матрицей называется матрица , каждый элемент которой есть 0 или 1 .
Определение булевых операций V и Ʌ на множестве {0,1}.
V | 0 | 1 | | Ʌ | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | | 1 | 0 | 1 |
Пусть Aи Bбулевы матрицы размера m , а С -булева матрица размера n .
Тогда 1) U=AVBопределяется соотношением = V , 1
2)I=AɅBопределяется соотношением =
, 1
-
D=AʘCопределяется соотношением = Ʌ V Ʌ V…
V Ʌ , 1
A= – матрица смежности ориентированного графа .
= ʘ =
Теорема . Пусть G –(ориентированный ) граф с вершинами …, и матрицей смежности А . Путь длины kили k-путь из в для 1 существует тогда и только тогда , когда =1.
Теорема . Пусть G –(ориентированный ) граф с вершинами …, и матрицей смежности А . Из вершины в вершину имеется mпутей длины k , где 1
тогда и только тогда , когда =m , где =A обычное умножение матриц .
=
Теорема . Пусть G –(ориентированный ) граф с вершинами …, и матрицей смежности А . Пусть =AV V V… V . Тогда =1 тогда и только тогда , когда существует путь из в .
Теорема . Пусть G –(ориентированный ) граф с вершинами …, и матрицей смежности А. Пусть =