
- •3.4 Задання графа за допомогою матриці інцидентності.
- •3.5. Задання графа за допомогою списку.
- •3.6 Задання графа за допомогою матриці суміжності.
- •3.7 Локальні степені вершин графа
- •3. 8. Локальні степені вершин орієнтованих графів.
- •3. 9. Частини графа, суграфи та підграфи.
- •3. 10. Операції з частинами графа.
- •3. 11. Маршрути, ланцюги, та цикли.
- •3.12. Розфарбування графа
- •Мережі, потоки в мережах. Теорема Форда - Фалкерсона
Н
а
рис. 5 зображені гамільтонів, напівгамільтонов
і не гамільтонів графи.
а) б) в)
Рисунок 3. 5 - Гамільтонів, напівгамільтонов і не гамільтонів графи
Незважаючи на подібність постановки задач для гамільтонових графів з Ейлеровими, задовільного рішення для гамільтонових графів немає. Взагалі, про гамільтонові графи відомо дуже мало.
Приведемо без доказу найвідомішу теорему.
Теорема (Дирак, 1952). Якщо у зв'язному графі з п вершинами степені всіх вершин більше або рівні п/2, то граф гамільтонів.
3.4 Задання графа за допомогою матриці інцидентності.
Задати граф означає задати
множини його вершин і ребер та відношення
інцидентності. Коли граф G
– скінчений його вершини та ребра
нумерують:
- вершини графа G;
-
його ребра. Відношення інциндентності
можна задати матрицею E,
що має m
рядків і n
стовпців. Елементи цієї матриці
,
,
;
Я
кщо
ребро
інцидентне вершині
і
в протилежному випадку. Ця матриця
інцидентності звичайного графа є
способом його визначення.
Рисунок 3.6 – Звичайний граф
Дещо по-іншому формується
матриця інцидентності E
для орієнтованого графа. Якщо
-початок
дуги, то
,
а якщо
- кінець дуги, то
.
В тому випадку, коли
-петля
,
де
- число відмінне від 1,0 і -1.(Наприклад
)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Рисунок 3. 7 – Орієнтований граф (орграф).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
-1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
-1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
-1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
-1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
-1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
-2 |
|
0 |
-1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Матриця інцидентності.
П
риклад.
Скласти матрицю інцидентності для
графа:
Рисунок 3. 8 - Мультиграф
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
2 |
0 |
0 |
0 |