概念:
图
零图:只有点没有边的图;
重边:两个节点不只有一条边;
线图:没有重边;
简单图:没有重边,没有环;
子图:新生成的图的点和边是原来图点和边的子集,如果两个图不同就是真子图;
生成子图:新生成的图点的个数和原来的图点的个数相同,但是边比原来的边少;
导出子图:新生成的图的点的集合是原来图的点的集合的子集,包含了与点相连的所有边;
边导出子图:边集合是原来集合的子集,包含所有与边相连的点;
无向完全图边数:n*(n-1)/2;
有向完全图:kn=n*(n-1);
补图:从完全图中删除相应的边;
度数deg(v):结点V关联的边数;(自环2次)
度数之和等于边数的2倍;
奇度顶点有偶数个;
简单无向图中,n个节点最多n-1度,如果有两个以上的n-1度结点则不可能有1度顶点;
同构:必要条件:1)结点数相同,2)边数相同,3)度数序列相同;
一个自补图必有4k或4k+1个结点;
通路:两个结点之间有路径;
通路长度:经过的边数;
回路:出发点和终点相同;
简单通路/回路:边不相同;
初级通路/回路:结点和边都不重复;
割点:删除此结点后就不连通;
割边:删除此边后就不连通;
最大度:G中最大度数;
最小度:G中最小度数;
点连通度:最少删去几个结点不连通;
边连通度:最少删去几个边就不连通;
强连通:任意两结点存在通路;
单向连通图:任意两结点至少有单向通路;
弱连通图(基图):去掉方向是连通的;
k-正则图:在一个无向简单图之中,如果每个节点的度数均为K,则称该图为k-正则图。显然完全图kn是(n-1)正则图。
树
树中边数=结点数-1;
度数之和等于边数的二倍;
任意非平凡树至少有两片树叶;
F有k个连通分支,m条边的n阶森林,m=n-k;
树叶:出度为0;
内点:入度为1,出度大于等于1;
特殊图
欧拉图
欧拉回路:经过每条边1次且仅1次的回路;
无向图中所有节点的度数为偶数;
有向图中所有结点的入度=出度;
欧拉通路:无向图中只有0个或者2个奇度顶点;
有向图中:(1)入度等于出度,(2)除两个结点外,所有结点入度等于出度,一个出度比入度大1,一个入度比出度大1;
哈密顿图
哈密顿图或哈密顿回路:经过每个结点1次且仅1次的回路;(带有割点就不是哈密顿图)
哈密顿通路:存在经过每个节点1次且仅1次的通路;
判断哈密顿图充分条件:
1、对于顶点个数大于2的图,如果图中任意两点度的和大于或等于顶点总数,那这个图一定是哈密顿图。但不满足不一定就不是哈密顿图;
2.若图的最小度不小于顶点数的一半,则图是哈密顿图;
3.若图中每一对不相邻的顶点的度数之和不小于顶点数,则图是哈密顿图。不满足不一定就不是;
4.m=(n-1)*(n-2)/2+2则一定是哈密顿图
判断哈密顿图必要条件:
删除k个节点,连通分支>k,则G必然不是哈密顿图
可以用两种颜色染色并且染色后顶点数不相同必然不是哈密顿图
有三个度数为1的顶点,则必然没有哈密顿路
由于用两种颜色染色后,1个结点数是8另一种颜色结点数是6所以不是哈密顿图
偶图(二部图)
图中所有回路长为偶数;
完全偶图km,n的边数是m*n,当m和n是偶数是,km,n是欧拉图;当m=n>1时,完全二部图是哈密顿图;
G是简单二部图,则m<=(n^2)/4
平面图
k5和k3,3是典型的非平面图,如果图中含有这两个图则一定不是平面图;
结论:
平面图有n个结点,m个边,r个面,则n-m+r=2;
若有k个连通分支,则n-m+r=k+1;
所有面次数之和等于边数的2倍;
若简单连通平面图有n(n大于等于3)个节点,m条边,则m<=3n-6;
若简单连通平面图有n(n大于等于3)个节点,m条边,每个面都是由4条及以上的边构成则m<=2n-4;
若简单连通平面图有n(n大于等于3)个节点,m条边,每个面都是由k条及以上的边构成则m<=k(n-2)/(k-2);
欧拉图 |
哈密顿图 |
二部图 |
平面图 |
|
k2,3 |
1 |
1 |
||
k3,3 |
1 |
1 |
||
k4 |
1 |
|||
k5 |
1 |
1 |
||
km,n |
m,n是偶数 |
m=n>1 |
1 |
m<3或n<3 |
kn |
n为奇 |
n不等于2 |
n=2 |
n<5 |
习题:
第一讲:
同构不光要顶点数,边数相同,还要有相同的度数序列;
奇度顶点有偶数个;
第二讲:
3,1,1,1;
2,2,1,1;
2,2,2,2;
3,2,2,1;
3,3,2,2;
3,3,3,3;
由于度数之和等于边数的二倍,所以任何图(非零图)的度数之和一定是偶数;
如果图是一条直线,那么边数=结点数-1;
如果是一个完全图那么就不含有顶点度数为1;
如果是自补图,顶点数只能是4k或者是4k+1;
n*(n-1)=132可以解出来n=12,让这12个点作为完全图,任加一个点就是非连通图;
作为拓展处理出了直接选;
画图,一摸一样就是自补图;
第三讲:
存在欧拉闭迹就是指存在欧拉回路或者是欧拉图,判断每个点是否是偶度,如果不是则不存在欧拉闭迹;
找出图中奇度顶点的个数,对他们除二向下取整就是需要几笔才能画出;
只有A有奇度顶点并且有4个,4/2=2所以需要两笔完成;
A是欧拉图,一笔就可以完成;
B不是欧拉图,有2个奇度顶点至少一笔完成;
C不是欧拉图有4个奇度顶点至少两笔完成;
D有6个奇度顶点至少要三笔完成;
k4每个顶点度数为3是奇数所以不含有欧拉闭迹;
推论:kn存在欧拉闭迹的充分条件是n是奇数;
每个顶点度数是5所以不含有欧拉闭迹;
k3,3有6个奇度顶点所以至少需要3笔画成;
欧拉开迹就是指存在欧拉通路,那么含有0个或2个奇度顶点的图就存在欧拉开迹
第四讲:哈密顿图
其余几个图删去4个结点连通分支大于4
A不存在哈密顿路有割点
二部图只有m=n>1才是哈密顿图
用染色法一种颜色结点个数是7另一种是9不相等
染色法
直观判断每经过一个节点则删去该节点,无法回到起始
5个顶点每个顶点度数为2的图是哈密顿图但不满足
第五讲:图的表示、带权图
第六讲:树、割集
2个结点的树
只有根节点的树
第七讲:图的连通度
选最大的就完事了
第八讲:匹配问题
{1,2.....49,50}
有相异代表系就是在每个集合中选出一个元素,直到所有集合都能选出不同的元素
第九讲:平面图
第十讲:图的顶点着色问题
第十一讲:有向图的基本概念
应该选B答案有误文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-456513.html
第十二讲:有根树、有序树、比赛图
二叉树左右结点形态不同文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-456513.html
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