Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
1
Drzewem nazywamy każdy graf spójny
i acykliczny.
Z
acykliczności
wynika
brak
krawędzi
wielokrotnych i pętli w każdym drzewie.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
2
Wierzchołki stopnia 1 w drzewie nazywamy
liśćmi.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
3
Jeśli graf jest drzewem, to:
każde dwa wierzchołki grafu połączone są
dokładnie jedną drogą prostą
graf przestaje być spójny po usunięciu
dowolnej krawędzi
graf przestaje być acykliczny po dodaniu
jakiejkolwiek krawędzi
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
4
Drzewo mające wierzchołków ma dokładnie
krawędzi.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
5
Drzewo binarne to drzewo, w którym
występują wierzchołki co najwyżej 3 stopnia.
Ukorzenione drzewo binarne to drzewo
binarne, w którym został wyróżniony jeden
wierzchołek stopnia 2 (zwany korzeniem).
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
6
Drzewo regularne to ukorzenione drzewo
binarne, w którym wszystkie wierzchołki
(oprócz korzenia) mają stopień 3 lub 1.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
7
Drzewem spinającym (rozpinającym) grafu
nazywamy podgraf grafu , który jest drzewem
i zawiera każdy wierzchołek grafu , czyli
.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
8
Każdy graf spójny ma drzewo spinające.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
9
Graf
ma
drzew spinających.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
10
Drogę nazywamy drogą Hamiltona, jeśli
przechodzi przez każdy wierzchołek grafu
dokładnie jeden raz.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
11
Drogę zamkniętą, która przechodzi przez każdy
wierzchołek grafu dokładnie jeden raz,
z wyjątkiem ostatniego wierzchołka, którym
ponownie jest pierwszy wierzchołek, nazywamy
cyklem Hamiltona.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
12
Graf mający cykl Hamiltona nazywamy grafem
hamiltonowskim.
Graf hamiltonowski po dodaniu nowych
krawędzi
nie
przestaje
być
grafem
hamiltonowskim.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
13
Każdy graf
dla jest hamiltonowski.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
14
Graf prosty o co najmniej trzech
wierzchołkach jest hamiltonowski, jeśli:
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
15
Graf prosty jest hamiltonowski jeśli:
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
16
Graf nazywamy grafem dwudzielnym, jeśli
zbiór jest sumą dwóch niepustych
zbiorów rozłącznych
i
takich, że każda
krawędź w grafie łączy wierzchołek ze zbioru
z wierzchołkiem ze zbioru
. Jeśli ponadto
każdy wierzchołek zbioru
jest połączony
z każdym wierzchołkiem zbioru
dokładnie
jedną krawędzią, to graf nazywamy pełnym
grafem dwudzielnym.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
17
Symbolem
oznaczamy pełny graf
dwudzielny, w którym
i
.
Grafy
i
są izomorficzne.
Matematyka Dyskretna – wykład 10
dr Marcin Raniszewski
18
Załóżmy, że . Wtedy:
graf
ma cykl Hamiltona
graf
ma drogę Hamiltona