Raw

6. Контрольні запитання

Матриці суміжності

  1. Дайте означення матриці суміжності графа. Що означає елемент aija_{ij}, коли він дорівнює 00, коли 11, а коли 33?
  2. Як лише за матрицею визначити, орієнтований граф чи неорієнтований? Де в матриці «сидять» петлі?
  3. Для неорієнтованого графа: як зчитати deg(vi)\deg(v_i) з матриці й чому до суми рядка треба ще раз додати діагональний елемент aiia_{ii}?
  4. Для орграфа: яка сума дає напівстепінь виходу deg+(vi)\deg^{+}(v_i), а яка — напівстепінь заходу deg(vi)\deg^{-}(v_i)? Чому vdeg+(v)=vdeg(v)\sum_v \deg^{+}(v) = \sum_v \deg^{-}(v)?
  5. Сформулюйте лему про рукостискання. Як за її допомогою перевірити правильність зчитаних степенів неорієнтованого графа?
  6. Запишіть матрицю суміжності циклу A ⁣ ⁣B ⁣ ⁣C ⁣ ⁣D ⁣ ⁣AA\!-\!B\!-\!C\!-\!D\!-\!A, а потім додайте петлю при AA та друге ребро B ⁣= ⁣CB\!=\!C; покажіть, як кожна зміна впливає на матрицю.
  7. Намалюйте неорієнтований граф за матрицею (011102121)\begin{pmatrix} 0 & 1 & 1 \\ 1 & 0 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{pmatrix} (вершини x,y,zx, y, z) і вкажіть степінь кожної вершини.

Розфарбування вершин і хроматичне число

  1. Дайте означення правильного розфарбування вершин і хроматичного числа χ(G)\chi(G). Чому кратні ребра не змінюють χ\chi, а петля робить правильне розфарбування неможливим?
  2. Сформулюйте нижню оцінку через кліку та верхню жадібну оцінку для χ\chi. Чому дорівнює χ(Kn)\chi(K_n)?
  3. Доведіть, що χ(G)2\chi(G) \le 2 тоді й лише тоді, коли GG двочастковий, тобто не має циклу непарної довжини. Чому дорівнюють χ(C2k)\chi(C_{2k}) і χ(C2k+1)\chi(C_{2k+1})?
  4. Щоб показати, що χ(G)=3\chi(G) = 3, треба обґрунтувати дві речі — які саме? (Саме так розв’язують Задачу 3.)

Розфарбування ребер і хроматичний клас

  1. Дайте означення правильного розфарбування ребер і хроматичного класу (індексу) χ(G)\chi'(G). Чому кожен клас одного кольору є паруванням?
  2. Сформулюйте теорему Візінга. Що означають клас I та клас II? Наведіть приклад графа кожного класу.
  3. Чому для будь-якого графа χ(G)Δ(G)\chi'(G) \ge \Delta(G)? Наведіть лічильну оцінку χE/n/2\chi' \ge \lceil |E| / \lfloor n/2 \rfloor \rceil і поясніть, коли вона змушує χ\chi' перевищити Δ\Delta.
  4. Непарний цикл C5C_5 має Δ=2\Delta = 2, проте χ(C5)=3\chi'(C_5) = 3. До якого класу за Візінгом він належить і чому двох кольорів для його ребер не досить?

Practical/Practical4/6questions.md · 3.7 KB · updated 2026-08-04 14:36