集合论、图论重要习题100(3)

2019-04-01 21:17

元运算或二元代数运算。

当X=Y=Z时,即若?:?????,则称?为X上的二元运算。

3、设X,Y是两个非空集合,一个从X到Y的映射称为X到Y的一个一元运算。 若X=Y,则?称为X上的一元运算。也称X的一个变换。

4、设A1,A2,…,An,D为非空集合,一个从A1×A2×…×An到D的映射?称为A1,A2,…,An到D的一个n元(代数)运算。

若A1=A2=…=An=D=A,则称?为A上的n元运算。 说明:1. 最常用的是一元运算和二元运算。

5、七桥问题就变成了如下的一笔画问题:

能否笔不离开纸,把图2的“图”一笔画成,使每条线画一次且只画一次,最后笔又回到出发点?

欧拉证明了这个图不能一笔画成。 6、若G的图解已画在平(曲)面S上,而且任何两条边均不相交(除可能在端点相交外),则图G称为嵌入平(曲)面S内。 已嵌入平面S内的图称为平面图。

若一个图可以嵌入平面,则称此图是可平面的

说明:可平面图:能画在平面上 ,但还没有画;平面图:已经画在平面上了。以后这两个概念不加区分。

7、任一非平凡树中至少有两个度为1的顶点(两片叶子)。

8、每个非平凡的连通图至少有两个顶点不是割点。

9、设G是一个(p,q)图,则

(1) 若q

11

10、若G的图解已画在平面S上,而且任何两条边均不相交(除可能在端点相交外),则图G称为被嵌入平面S内。

已嵌入平面S内的图称为平面图。

若一个图可以嵌入平面,则称此图是可平面的 说明:可平面图:能画在平面上 ,但还没有画;

平面图:已经画在平面上了。以后这两个概念不加区分。 例如:图K4是可平面的, 图K5没有平面嵌入法;

K5画不出来,并不等于就是非平面图,必须证明。实际上,K5是典型的不可平面图,还有K3,3。

11、平面图G把平面分成了若干个区域,这些区域都是连通的,称之为G的面,其中无界的那个连通区域称为G的外部面,其余的单连通区域称为G的内部面。 说明:

(1) 平面图的每个内部面都是G的某个圈围成的单连通区域;

(2) 一个平面图可以没有内部面,但必有外部面,而且外部面唯一; 例如:树作为平面图就没有内部面。

(3) K4有4个面,f4是外部面,f1,f2,f3都是内部面。

12、(欧拉公式)设G是(p,q)平面连通图,有f个面,则p-q+f=2。 证:用数学归纳法证明,施归纳于面f的个数:

注意:定理中的连通性是必要的。若G不连通,则定理不成立。但却有下面的结论。 推论:设G是一个具有f个面、k个分支的(p,q)平面图,则p-q+f=k+1

13、每个比赛图必有一条有向哈密顿路(即生成有向路)。 [用数学归纳法证明每个比赛图中必有有向哈密顿路] 证:设D是p个顶点的比赛图。施归纳于p: 当p=1,2时结论显然成立。

假设当有p(p≥2)时结论成立,往证对p+1个顶点的比赛图也成立。从中去掉一个顶点u,则得到一个具有p个顶点的比赛图D-u。由归纳假设D-u有哈密顿路u1,u2,…,up。

在D中,若(u,u1)∈A或(up,u)∈A,则结论成立。

今设(u1,u)∈A及(u,up)∈A,由于D是比赛图,所以u与uk(k=2,3,…,p-1)之间有且仅有一条弧,于是必有一个最大i使(ui,u)∈A且(u,ui+1)∈A。于是,u1u2…uiuui+1…up为D的一条哈密顿路。由归纳法原理知对任何p本题结论成立。

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