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哈工大2010年集合论与图论试卷

哈工大2010年集合论与图论试卷
哈工大2010年集合论与图论试卷

哈工大 2010 年 春季学期

集合论与图论 试题

题号 一 二 三 四 总分 分数

学号 姓名

本试卷满分90分

(计算机科学与技术学院09级各专业)

一、填空(本题满分10分,每空各1分)

1.设B A ,为集合,则A B B A = )\(成立的充分必要条件是什么?(A B ?) 2.设}2,1{},,,2,1{==Y n X ,则从X 到Y 的满射的个数为多少?(22-n ) 3.在集合}11,10,9,8,4,3,2{=A 上定义的整除关系“|”是A 上的偏序关系, 则最大元是什么? ( 无 ) 4.设{,,}A a b c =,给出A 上的一个二元关系,使其同时不满足自反性、反自 反性、对称性、反对称和传递性的二元关系。({(,),(,),(,),(,)}R a a b c c b a c =) 5.设∑为一个有限字母表,∑上所有字(包括空字)之集记为*∑,则*∑是 否是可数集? ( 是 ) 6.含5个顶点、3条边的不同构的无向图个数为多少? ( 4 ) 7.若G 是一个),(p p 连通图,则G 至少有多少个生成树? ( 3 ) 8. 如图所示图G ,回答下列问题:

(1)图G 是否是偶图? ( 不是 ) (2)图G 是否是欧拉图? ( 不是 ) (3)图G 的色数为多少? ( 4 )

二、简答下列各题(本题满分40分)

1.设D C B A ,,,为任意集合,判断下列等式是否成立?若成立给出证明,若不 成立举出反例。(6分)

(1))()()()(D B C A D C B A ??=? ; (2)()()()()A B C D A C B D ?=?? 。 解:(1)不成立。例如}{,a c B D A ====φ即可。

(2)成立。(,)x y ?∈()()A B C D ? ,有,x A B y C D ∈∈ ,即

,,,x A x B y C y D ∈∈∈∈。所以(,),(,)x y A C x y B D ∈?∈?,因此 (,

)()()x y A C B D ∈?? ,从而()()A B C D ? ?()()A C B D ?? 。

反之,(,)x y ?∈()()A C B D ?? ,有,,,x A x B y C y D ∈∈∈∈。即

(,)x y ∈()()A B C D ? ,从而()()A C B D ?? ?()()A B C D ? 。

因此,()()A B C D ? =()()A C B D ?? 。

2. 设G 是无向图,判断下列命题是否成立?若成立给出证明,若不成立举出

反例。(6分)

(1)若图G 是连通图,则G 的补图C G 也是连通图。 (2)若图G 是不连通图,则G 的补图C G 是连通图。 解:(1)C G 不一定是连通图。 (2)C G 一定连通图。

因为G 不连通,故G 至少有两个分支,一个是1G ,另外一些支构成的子图是2G 。 对于c G 中任意两个顶点u 和v :

(1)若12,u V v V ∈∈,则u 与v 不在G 中邻接。由补图的定义可知:u 与v 必在c G

中邻接;

(2)若12,()u v V V ∈或,取2w V ∈2()V 或,则u 与w ,w 与v 在G 都不邻接,故u 与w ,w 与v 在c G 必邻接,于是uw v 就是c G 中的一条路。

综上可知,对c G 中任两个顶点u 和v 之间都有路连接,故c G 是连通的。 3.设集合{,,,,}A a b c d e =,A 上的关系定义如下:(6分)

{(,),(,),(,),(,),(,),(,),(,),R a a a b a c a d a e b b b c =

(,),(,),(,),(,),(,),(,)}b e c c c e d d d e e e 。 则

(1)写出R 的关系矩阵; (2)验证(,)A R 是偏序集; (3)画出Hasse 图。 解:(1)R 所对应的关系矩阵为R M 为:

1

111101101

001010001100

01R

M

??

? ? ?= ? ? ??

?

(2)由关系矩阵可知:

对角线上的所有元素全为1,故R 是自反的;1ij ji r r +≤,故R 是反对称的;

2

R

对应的关系矩阵2

R M 为:2

1

111101101

001010001100

01R R

M M ??

? ?

?== ? ? ??

?

c

e

b a

d

因此R 是传递的。

综上可知:故R 是A 上的偏序关系,从而(,)A R 是偏序集。 (3)(,)A R 对应的Hasse 图如图所示。 4.设A 是有限集合,A A f →:。则(3分)

(1)若f 是单射,则f 必是满射吗?反之如何? (2)若A 是无限集合,结论又如何?

解:(1)f 是单射,则f 必是满射;反之也成立; (2)若A 是无限集合,结论不成立。 举例:令N ={1,2,3,…},则

(1)设N N s →:,,()1n N S n n ?∈=+。显然,S是单射,但不是满射。 (2)设N N t →:,,(1)1,()1,2n N t t n n n ?∈==-≥。显然,T 是满射,

但不是单射。

5.(4分)

(1)根据你的理解给出关系的传递闭包的定义;

(2)设},,,{d c b a A =,A 上的关系{(,),(,),(,)}R a b b c c a =,求关系R 的传递闭包+R 。 解:(1)设R 是集合A 上的二元关系,则A 上包含R 的所有传递关系的交称为

关系R 的传递闭包。

(2))},(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,{(b c a c c b a b c a b a c c b b a a R =+

6.由6个顶点,12条边构成的平面连通图G 中,每个面由几条边围成?说明 理由。(4分)

解:每个面由3条边围成。

在图G 中,6p =,12q =,根据欧拉公式2p q f -+=,得8f =。

因为简单平面连通图的每个面至少由3条边围成,所以假设存在某个面由大于 3条边围成,则有:32f q <,即2424<,矛盾。

故每个面至多由3条面围成,于是G 中每个面由3条边围成的。

7.设(,)G V E =是至少有一个顶点不是孤立点的图。若,v V ?∈deg v 为偶数,则G 中是否必有圈?说明理由。(4分) 解: G 中必有圈。

令P 是G 中的一条最长的路,12:n P v v v ,则由1deg 2v ≥知,必有某个顶点u 与i v 邻接。由于P 是最长路,所以u 必是34,,,n v v v 中的某个,3i v i ≥。于是,121i v v v v 是G 的一个回路。

8.设T 是一个有0n 个叶子的二元树,出度为2的顶点为2n ,则0n 与2n 有何关系? 说明理由。(4分)

解:0n 与2n 的关系为:021n n =+

由()()i i v V

v V

id v od v q ∈∈==∑∑且1q p =-,得22021()1n p n n p ?+?--=-,

得021n n =+。

9.已知有向图D 的邻接矩阵01100100010

0001001000

1

0A ??

?????

?

=??????????

,则(3分) (1)画出邻接矩阵为A 的有向图D 的图解;

(2)写出D 的可达矩阵R ;

(3)写出计算两顶点之间长为k 的有向通道条数的计算方法。

解: (1) (2) ?????

??

?

??00111

0011100111

11111

11111; (3)ij

k A )(。

三、证明下列各题(本题满分40分,每小题各5分)

1.设G 是一个),(q p 图,证明:G 是树?G 无圈且1+=q p 。 证:?因为G 是树,所以G 是无圈;

其次对G 的顶点数p 进行归纳证明p=q+1。 当p 为1或2时,连通图G 中显然有p=q+1。 假设对一切少于p 个顶点的树结论成立;

今设G 是有p 个顶点树,从G 中去掉任一条边x ,则G-x 恰有两个支。由归纳假设,每个支中顶点数与边数之间有关系式:p 1=q 1+1,p 2=q 2+1。

所以,p=p 1+p 2=q 1+q 2+2=(q 1+q 2+1)+1=q+1。

?只须证明G 连通即可。

假设G 不连通,则必有k 个支且k ≥2。由于每个支都是连通的且无回路,故每个支

都是树。于是,对每个支都有k i q p i i ,,2,1,1 =+=。于是,∑

∑==+=+=

=

k

i k

i i

i k

q k q

p p 1

1

由假设k ≥2,这与p=q+1相矛盾。因此,G 是连通的。即G 是树。 2.设:f X Y →,证明:f 是单射12,(())X F f f F F -??∈=。

证:(1)?1(())x f f F -?∈,则()()f x f F ∈,于是F 中必存在1x ,使得

1()()f x f x =。因为f 是单射,故必有1x x =。即x F ∈,所以1

(())f

f F F -?。

反过来, ,()()x F f x f F ?∈∈,从而有1(())x f f F -∈,所以1(())F f f F -?。 因此1(())f f F F -=。

?假设f 不是单射,则1212,,x x X x x ?∈≠,但12()()f x f x y ==。令1{}F x =,

于是111112(())(({})({}){,}f f F f f x f y x x ---===,故有121{,}{}x x F x ==,矛盾。 即f 一定为单射。

3.设G 是一个)3(≥p p 个顶点的图。u 和v 是G 的两个不邻接的顶点,并且

p v u ≥+deg deg 。

证明:G 是哈密顿图uv G +?是哈密顿图。 证明:?显然成立。

?假设G 不是哈密顿图,则有题意知在G 中必有一条从u 到v 的哈密顿路。不妨设此路为v v v uv p 132- ,令degv 1=k ,degv p =l,则在G 中与u 邻接的顶点为u i1 ,u i2,…,u ik ,其中2=i 1

证:?(,)x y R ?∈,由R 的对称性有(,)y x R ∈,即1(,)x y R -∈,从而R ?R -1

反之,1(,)y x R -?∈,则(,)x y R ∈。由R 的对称性有:(,)y x R ∈,从而R -1?R 故R =R -1

?x ?,y ∈X ,若(,)x y R ∈,由R =R -1

,得1

(,)x y R

-∈,即(,)y x R ∈,故R 是对称的。

5.设R 是A 上的一个二元关系,令{(,)|S a b c A =?∈,使得(,)a c R ∈且(,)c b }R ∈。 证明:若R 是A 上的等价关系,则S 也是A 上的等价关系;

证:因为R 是自反的,所以a A ?∈,有(,)a a R ∈。根据S 的定义,有(,)a a S ∈,所以

S 是自反的;

若(,)a b S ∈,则c A ?∈,使得(),a c R ∈且(),c b R ∈。因为R 是对称的,所以(),b c R ∈且(),c a R ∈,根据S 的定义有(),b a S ∈,所以S 是对称的;

若(),a b S ∈,(),b c S ∈,则d A ?∈,使得(),a d R ∈且(),d b R ∈。因为R 是传递的,所以(),a b R ∈。

则e A ?∈,使得(),b e R ∈且(),e c R ∈。因为R 是传递的,所以(),b c R ∈。 根据S 的定义有(),a c S ∈。所以S 是传递的。 综上可知:S 是等价关系。

6. 利用康托对角线法证明:若A 可数,则2A 不可数。

证:因为(){}{}2~:0,1A C h A f f A =→

,所以只须证明()C h A 不可数即可。()f Ch A ?∈,f 可表为0,1的无穷序列。若()C h A 可数,则()C h A 的元素可排列成无重

复项的无穷序列123,,,f f f 。每个i f 可表成0,1的无穷序列123,,,i i i f f f 。用对角线法构造一个0,1序列123,,,g g g :110f =若,则11g =;111f =若则10g =。一般地,若0ii f =,则1i g =;如果1ii f =,则0i g =,1,2,3,i = ,则12,,g g 确定的函数()g C h A ∈,但

,1,2,i g f i ≠= ,矛盾。所以,2A

不可数。

7. 设(),G V E =是一个(),p q 图,若G 是一个K -正则偶图,证明:2p K ≥。

证:因为G 中无三角形且G 为K -正则图,所以2222(/2)/2Kp q p p =≤= , 因此,2p K ≥。

8.设G 是顶点11p ≥的平面图,证明:G 的补图c G 是非平面图。

证:反证法:假设图G 的补图c G 也是平面图,令(,)G p q =,11(,)c

G

p q =,则1p p =,

而1(1)/2q q p p +=- (1)

又因为G 和c G 都是平面图,故36q p ≤-,136q p ≤-。相加得:

1612q q p +≤- (2)

由(1),(2)的得:1(1)/2612q q p p p +=-≤-,展开有:213240p p -+≤,于是11p <。与题设矛盾,所以c G 不是平面图。

集合论与图论 试题A

本试卷满分90分 (06级计算机、信息安全专业、实验学院) 一、判断对错(本题满分10分,每小题各1分) ( 正确画“√”,错误画“×”) 1.对每个集合A ,A A 2}{∈。 (×) 2.对集合Q P ,,若?==Q P Q Q P ,,则P =?。 (√) 3.设,,:X A Y X f ?→若)()(A f x f ∈,则A x ∈。 (×) 4.设,,:Y B Y X f ?→则有B B f f ?-))((1。 (×) 5.若R 是集合X 上的等价关系,则2R 也是集合X 上的等价关系。 (√) 6.若:f X Y →且f 是满射,则只要X 是可数的,那么Y 至多可数的。(√) 7.设G 是有10个顶点的无向图,对于G 中任意两个不邻接的顶点u 和v, 均有9deg deg ≥+v u ,则G 是哈密顿图。 (×) 8.设)(ij a A =是 p 个顶点的无向图G 的邻接矩阵,则对于G 的顶点i v , 有∑==p j ij i a v 1deg 成立。 (√) 9. 设G 是一个),(q p 图,若1-≥p q ,则]/2[)(q p G ≤χ。 (×) 10.图G 和1G 同构当且仅当G 和1G 的顶点和边分别存在一一对应关系。(×)

二.填空(本题40分,每空各2分) 1.设}},{,{φφ=S 则=S 2 }}}{,{}},{{},{,{φφφφφ 。 2.设B A ,是任意集合,若B B A =\,则A 与B 关系为 φ==B A 。 3.设1)(,0)()(,:};3,2{},1,0{},,,{===→===c f b f a f Y X f Z Y c b a X , 3)1(,2)0(,:==→g g Z Y g ,则)()(c f g a f g ,分别为 2,3 。 4.设X 和Y 是集合且X m =,Y n =,若n m ≤,则从X 到Y 的单射的 个数为 !m C m n 。 5.设}2,1{},,,2,1{==B n X ,则从X 到Y 的满射的个数为 22-n 。 6.设)}2,4(),1,3(),3,2{()},4,3(),2,2(),2,1{(},4,3,2,1{===S R X ,则 =)(R S R )}2,3(),4,2(),4,1{( 。 7. 设???? ??=???? ??=5123454321,415235432121σσ,则???? ??=235411234521σσ 。 8. 设)},(),,(),,{(},,,,{a c c b b a R d c b a X ==,则 )},(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,{(b c a c a b c b c a b a c c b b a a R =+ 。 9. 设X 为集合且X n =,则X 上不同的自反或对称的二元关系的个数 为 22222222n n n n n n +--+- 。 10.设}}{},{},,{{},,,,{d c b a A d c b a X ==是X 的一个划分,则由A 确定的 X 上的等价关系为 )},(),,(),,(),,(),,(),,{(d d c c a b b a b b a a 。 11.}10,,2,1{ =S ,在偏序关系“整除”下的极大元为 6,7,8,9,10 。 12.给出一个初等函数)(x f ,使得它是从)1,0(到实数集合R 的一一对应, 这个函数为 x ctg π或-x ctg π或)2/(ππ-x tg 。 13. 设G 是),(p p 连通图,则G 的生成树的个数至多为 p 。

2004图论复习题答案

图论复习题答案 一、判断题,对打,错打 1.无向完全图是正则图。 () 2.零图是平凡图。() 3.连通图的补图是连通图.() 4.非连通图的补图是非连通图。() 5.若连通无向简单图G中无圈,则每条边都是割边。() 6.若无向简单图G是(n,m)图,并且m=n-1,则G是树。() 7.任何树都至少有2片树叶。() 8.任何无向图G都至少有一个生成树。() 9.非平凡树是二分图。() 10.所有树叶的级均相同的二元树是完全二元树。() 11.任何一个位置二元树的树叶都对应唯一一个前缀码。() 12. K是欧拉图也是哈密顿图。() 3,3 13.二分图的对偶图是欧拉图。() 14.平面图的对偶图是连通图。() 页脚内容1

15.设G*是平面图G的对偶图,则G*的面数等于G的顶点数。() 二、填空题 1.无向完全图K6有15条边。 2.有三个顶点的所有互不同构的简单无向图有4个。 3.设树T中有2个3度顶点和3个4度顶点,其余的顶点都是树叶,则T中有10片树叶。 4.若连通无向图G是(n,m)图,T是G的生成树,则基本割集有n-1个,基本圈有m-n+1个。 5.设连通无向图G有k个奇顶点,要使G变成欧拉图,在G中至少要加k/2条边。 6.连通无向图G是(n,m)图,若G是平面图,则G有m-n+2个面。 三、解答题 1.有向图D如图1所示,利用D的邻接矩阵及其幂运算 求解下列问题: (1)D中长度等于3的通路和回路各有多少条。 (2)求D的可达性矩阵。 (3)求D的强分图。 解:(1) a b c d e 图1 页脚内容2

页脚内容3 M=????????????????000101000000001 010*******M 2=?? ? ? ??????? ?????010******* 000101000001000 M 3=????????????????10000 01000010000001010000M 4=??? ???? ? ??? ?????00010 01000 100000100000010 由M 3可知,D 中长度等于3的通路有5条,长度等于3的回路有3条。 (2) I+M+M 2+M 3+M 4=????????????? ???100000100000100 0001000001 +??????????? ?? ???000101000000001 010******* +??????????? ?? ???010000001000010 1000001000 +??? ???? ? ??? ?? ???100000100001000 0001010000 + ????????????????00010 01000100000100000010 =??? ???? ???? ?? ???21020 1301011111 020******* D 的可达性矩阵为 R=B (I+M+M 2+M 3+M 4)=??? ???? ? ????? ???110101********* 1101011011 b c d e 图1

北大集合论与图论往年考题.pdf

一、用真值表证明德*摩根律(证明其中一条即可)。 二、设A,B,C是集合,试问在什么条件下(A-B)-C=A-(B-C)?给出证明。 三、设A={a,b,c},问A上有多少种不同的:二元关系?自反关系?对称关系?传递关系?等价关系?偏序关系?良序关系? 四、用花括号和空集来表示1?2(注意?表示集合的叉乘). 五、设R是实数集,Q是有理数集,试构造出R-Q与R之间的双射. 1.简单叙述构造的思路; 2.给出双射f:R-Q -> R 或f:R -> R-Q的严格定义。 2008年期末考题: 一、在有向图中,如果存在从顶点u到顶点v的有向通路,则说u可达v;如果顶点u和顶点v互相可达,则说u双向可达v。回答下列问题: 1.顶点集上的可达关系是不是等价关系?为什么? 2.顶点集上的双向可达关系是不是等价关系?为什么? 3.对于上述两个关系,如果是等价关系,其等价类的导出子图称为什么? 二、一棵树有13个顶点,除了3个2度顶点和若干个树叶之外,其余顶点都是5度。 1.求出5度顶点的个数(写出计算过程); 2.画出所有互不同构的这种树。 三、计算出右图中v1到v4长度为4的通路数(要写出计算过程 的主要步骤),并写出一个最小支配集、一个最大团、一个最小 边覆盖、一个最大匹配。 四、如果一个图中所有顶点度数都为k,则称为k正则图。8阶3 正则简单图一定是平面图吗?一定不是平面图吗?为什么? 五、证明:如果正则简单图G和补图G都是连通图,则G和G中至少有一个是欧拉图。 六、证明:如果n阶(n≥3)简单图G中,对于任何1≤j,<2,3>,<3,2>, <3,4>}. (1) 给出R的矩阵表示, 画出R的关系图; (2) 判断R具有哪些关系性质(自反,反自反,对称,反对称,传递); (3) 求出R的自反闭包r(R), 对称闭包s(R), 传递闭包t(R). (用关系图表示) 三、设X,Y,Z是任意集合, 构造下列集合对之间的双射, 并给出是双射的证明. (1) Z(X?Y)与(Z X)Y ; (2) P(X?Y) 与P(X)?P(Y). (假设X?Y=?) 四、已知对每个自然数n, 都存在唯一后继n+=n?{n}. 证明: 对于每个非零自然数n, 都存在唯一前驱n-, 满足n=(n-)+. 五、设f: A→B是单射, g: B→A是单射, 证明: 存在集合C,D,E,F, 使得A=C?D, C?D=?, B=E?F, E?F=?, 并且f(C)=E, g(F)=D.

图论期末考试整理复习资料

目录 第一章图的基本概念 (2) 二路和连通性 (4) 第二章树 (4) 第三章图的连通度 (6) 第四章欧拉图与哈密尔顿图 (8) 一,欧拉图 (8) 二.哈密尔顿图 (10) 第五章匹配与因子分解 (14) 一.匹配 (14) 二.偶图的覆盖于匹配 (15) 三.因子分解 (16) 第六章平面图 (20) 二.对偶图 (24) 三.平面图的判定 (25) 四.平面性算法 (28) 第七章图的着色 (34) 一.边着色 (34) 二.顶点着色 (35)

第九章 有向图 (40) 二 有向树 (41) 第一章 图的基本概念 1. 点集与边集均为有限集合的图称为有限图。 2. 只有一个顶点而无边的图称为平凡图。 3. 边集为空的图称为空图。 4. 既没有环也没有重边的图称为简单图。 5. 其他所有的图都称为复合图。 6. 具有二分类(X, Y )的偶图(或二部图):是指该图的点集可以分解为两个(非空)子 集 X 和 Y ,使得每条边的一个端点在 X 中,另一个端点在Y 中。 7. 完全偶图:是指具有二分类(X, Y )的简单偶图,其中 X 的每个顶点与 Y 的每个顶点 相连,若 |X|=m ,|Y|=n ,则这样的偶图记为 Km,n 8. 定理1 若n 阶图G 是自补的(即 ),则 n = 0, 1(mod 4) 9. 图G 的顶点的最小度。 10. 图G 的顶点的最大度。 11. k-正则图: 每个点的度均为 k 的简单图。 例如,完全图和完全偶图Kn,n 均是正则图。 12. 推论1 任意图中,奇点的个数为偶数。 ()G δ()G ?

13. 14.频序列:定理4 一个简单图G的n个点的度数不能互不相同。 15.定理5 一个n阶图G相和它的补图有相同的频序列。 16. 17. 18.对称差:G1△G2 = (G1∪G2) - (G1∩G2) = (G1-G2)∪(G2-G1) 19.定义:联图在不相交的G1和G2的并图G1+G2中,把G1的每个顶点和G2的每个 顶点连接起来所得到的图称为G1和G2的联图,记为G1∨G2 20.积图:积图设G1= (V1, E1),G2 = (V2, E2),对点集V = V1×V2中的任意两个点u = (u1,u2)和v = (v1,v2),当(u1 = v1和u2 adj v2) 或(u2 = v2 和u1 adj v1) 时就把u 和v 连接起来所得到的图G称为G1和G2积图。记为G = G1×G2 设G1= (V1, E1),G2 = (V2, E2),对点集V = V1×V2中的任意两个点u = (u1,u2)和v = (v1,v2),当(u1 adj v1) 或(u1= v1 和u2 adj v2) 时就把u 和v 连接起来所得到的图G称为G1和G2的合成图。记为G=G1[G2]。

哈工大集合与图论习题

集合与图论习题 第一章习题 .画出具有个顶点地所有无向图(同构地只算一个). .画出具有个顶点地所有有向图(同构地只算一个). .画出具有个、个、个顶点地三次图. .某次宴会上,许多人互相握手.证明:握过奇数次手地人数为偶数(注意,是偶数). .证明:哥尼斯堡七桥问题无解. .设与是图地两个不同顶点.若与间有两条不同地通道(迹),则中是否有回路? .证明:一个连通地(,)图中≥. .设是一个(,)图,δ()≥[],试证是连通地. .证明:在一个连通图中,两条最长地路有一个公共地顶点. .在一个有个人地宴会上,每个人至少有个朋友(≤≤).试证:有不少于个人,使得他们按某种方法坐在一张圆桌旁,每人地左、右均是他地朋友.b5E2R。 .一个图是连通地,当且仅当将划分成两个非空子集和时,总有一条联结地一个顶点与地一个顶点地边. .设是图.证明:若δ()≥ ,则包含长至少是δ()地回路. .设是一个(,)图,证明: ()≥,则中有回路; ()若≥,则包含两个边不重地回路. .证明:若图不是连通图,则是连通图. .设是个(,)图,试证: ()δ()·δ()≤[()]([()]),若≡,,( ) () δ()·δ()≤[()]·[()],若≡( ) .证明:每一个自补图有或个顶点. .构造一个有个顶点而没有三角形地三次图,其中≥. .给出一个个顶点地非哈密顿图地例子,使得每一对不邻接地顶点和,均有 ≥ .试求中不同地哈密顿回路地个数. .试证:图四中地图不是哈密顿图. .完全偶图,为哈密顿图地充分必要条件是什么?

.菱形面体地表面上有无哈密顿回路? .设是一个(≥)个顶点地图.和是地两个不邻接地顶点,并且≥.证明:是哈密顿图当且仅当是哈密顿图. .设是一个有个顶点地图.证明:若>δ(),则有长至少为δ()地路. .证明具有奇数顶点地偶图不是哈密顿图. .证明:若为奇数,则中有()个两两无公共边地哈密顿回路. .中国邮路问题:一个邮递员从邮局出发投递信件,然后返回邮局.若他必须至少一次走过他所管辖范围内地每条街道,那么如何选择投递路线,以便走尽可能少地路程.这个问题是我国数学家管梅谷于年首先提出地,国外称之为中国邮路问题.p1Ean。 ()试将中国邮路问题用图论述语描述出来. ()中国邮路问题、欧拉图问题及最短路问题之间有何联系. 第三章习题 .分别画出具有、、个顶点地所有树(同构地只算一个). .证明:每个非平凡树是偶图. .设是一棵树且Δ()≥,证明:中至少有个度为地顶点. .令是一个有个顶点,个支地森林,证明:有条边. .设是一个个顶点地树.证明:若图地最小度δ()≥,则有一个同构于地子图. .一棵树有个度为地顶点,个度为地顶点,…,个度为地顶点,则有多少个度为地顶点? .设是一个连通图.试证:地子图是地某个生成树地子图,当且仅当 没有回路. .证明:连通图地任一条边必是它地某个生成树地一条边. .设是一个边带权连通图,地每条边均在地某个回路上.试证:若地边地权大于地任一其他边地权,则不在地任一最小生成树中.DXDiT。 . 设(,,)是一个边带权连通图,对任意∈,()≥.试证:地一个生成树是地最小生成树,当且仅当时地任一与地距离为地生成树′′满足条件:在中而不在′′中地边地权()不大于在′′中而不在中地边′地权(′).RTCrp。 .某镇有人,每天他们中地每个人把昨天听到地消息告诉他认识地人.已知任何 消息,只要镇上有人知道,都会经这种方式逐渐地为全镇上所有人知道.试证:可选出个居民代表使得只要同时向他们传达某一消息,经天就会为全镇居民知道.5PCzV。 个顶点地图中,最多有多少个割点? .证明:恰有两个顶点不是割点地连通图是一条路.

图论1-3藏习题解答

学号:0441 姓名:张倩 习题1 4.证明图1-28中的两图是同构的 证明:将图1-28的两图顶点标号为如下的(a)与(b)图 作映射f : f(v i )?u i (1? i ? 10) 容易证明,对?v i v j ?E((a)),有f(v i v j )?u i u j ?E((b)) (1? i ? 10, 1?j? 10 ) 由图的同构定义知,图1-27的两个图是同构的。 5.证明:四个顶点的非同构简单图有11个。 证明:设四个顶点中边的个数为m ,则有: m=0: m=1 : m=2: m=3: (a) v 1 v 2 v 3 v v 5 v 6 v 7 v 8 v 9 v 10 u 1 u 2 u 3 u 4 u 5 u 6 u 7 u 8 u 9 u 10 (b)

m=4: m=5: m=6: 因为四个顶点的简单图最多就是具有6条边,上面所列出的情形是在不同边的条件下的不同构的情形,则从上面穷举出的情况可以看出四个顶点的非同构简单图有11个。 11.证明:序列(7,6,5,4,3,3,2)和(6,6,5,4,3,3,1)不是图序列。 证明:由于7个顶点的简单图的最大度不会超过6,因此序列(7,6,5,4,3,3,2)不是图序列; (6,6,5,4,3,3,1)是图序列 ()1 1 123121,1,,1,,,=d d n d d d d d π++---是图序列 (5,4,3,2,2,0)是图序列,然而(5,4,3,2,2,0)不是图序列,所以(6,6,5,4,3,3,1)不是图序列。 12.证明:若δ≥2,则G 包含圈。 证明 只就连通图证明即可。设V(G)={v1,v2,…,vn},对于G 中的路v1v2…vk,若vk 与v1邻接,则构成一个圈。若vi1vi2…vin 是一条路,由于?? 2,因此,对vin ,存在点vik 与之邻接,则vik?vinvik 构成一个圈 。 17.证明:若G 不连通,则G 连通。 证明 对)(,_ G V v u ∈?,若u 与v 属于G 的不同连通分支,显然u 与v 在_ G 中连通;若u 与v 属于g 的同一连通分支,设w 为G 的另一个连通分支中的一个顶点,则u 与w ,v 与w 分别在_ G 中连通,因此,u 与v 在_ G 中连通。

集合论与图论试卷2

哈工大 2007 年 秋季学期 本试卷满分90分 (06级计算机、信息安全专业、实验学院) 一、判断对错(本题满分10分,每小题各1分) ( 正确画“√”,错误画“×”) 1.对每个集合A ,A A 2}{∈。 (×) 2.对集合Q P ,,若?==Q P Q Q P ,,则P =?。 (√) 3.设,,:X A Y X f ?→若)()(A f x f ∈,则A x ∈。 (×) 4.设,,:Y B Y X f ?→则有B B f f ?-))((1。 (×) 5.若R 是集合X 上的等价关系,则2R 也是集合X 上的等价关系。 (√) 6.若:f X Y →且f 是满射,则只要X 是可数的,那么Y 至多可数的。(√) 7.设G 是有10个顶点的无向图,对于G 中任意两个不邻接的顶点u 和v, 均有9deg deg ≥+v u ,则G 是哈密顿图。 (×) 8.设)(ij a A =是p 个顶点的无向图G 的邻接矩阵,则对于G 的顶点i v , 有∑==p j ij i a v 1deg 成立。 (√) 9. 设G 是一个),(q p 图,若1-≥p q ,则]/2[)(q p G ≤χ。 (×) 10.图G 和1G 同构当且仅当G 和1G 的顶点和边分别存在一一对应关系。(×)

二.填空(本题40分,每空各2分) 1.设}},{,{φφ=S 则=S 2 }}}{,{}},{{},{,{φφφφφ 。 2.设B A ,是任意集合,若B B A =\,则A 与B 关系为 φ==B A 。 3.设1)(,0)()(,:};3,2{},1,0{},,,{===→===c f b f a f Y X f Z Y c b a X , 3)1(,2)0(,:==→g g Z Y g ,则)()(c f g a f g ,分别为 2,3 。 4.设X 和Y 是集合且X m =,Y n =,若n m ≤,则从X 到Y 的单射的 个数为 !m C m n 。 5.设}2,1{},,,2,1{==B n X ,则从X 到Y 的满射的个数为 22-n 。 6.设)}2,4(),1,3(),3,2{()},4,3(),2,2(),2,1{(},4,3,2,1{===S R X ,则 =)(R S R )}2,3(),4,2(),4,1{( 。 7. 设???? ??=???? ??=5123454321,415235432121σσ,则???? ??=235411234521σσ 。 8. 设)},(),,(),,{(},,,,{a c c b b a R d c b a X ==,则 )},(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,{(b c a c a b c b c a b a c c b b a a R =+ 。 9. 设X 为集合且X n =,则X 上不同的自反或对称的二元关系的个数 为 22222222n n n n n n +--+- 。 10.设}}{},{},,{{},,,,{d c b a A d c b a X ==是X 的一个划分,则由A 确定的 X 上的等价关系为 )},(),,(),,(),,(),,(),,{(d d c c a b b a b b a a 。 11.}10,,2,1{ =S ,在偏序关系“整除”下的极大元为 6,7,8,9,10 。 12.给出一个初等函数)(x f ,使得它是从)1,0(到实数集合R 的一一对应, 这个函数为 x ctg π或-x ctg π或)2/(ππ-x tg 。 13. 设G 是),(p p 连通图,则G 的生成树的个数至多为 p 。

图论与组合数学期末复习题含答案

组合数学部分 第1章 排列与组合 例1: 1)、求小于10000的含1的正整数的个数; 2、)求小于10000的含0的正整数的个数; 解:1)、小于10000的不含1的正整数可看做4位数,但0000除外.故有9×9×9×9-1=6560个.含1的有:9999-6560=3439个 2)、“含0”和“含1”不可直接套用。0019含1但不含0。在组合的习题中有许多类似的隐含的规定,要特别留神。不含0的1位数有19个,2位数有29个,3位数有39个,4位数有49个 不含0小于10000的正整数有() ()73801919999954321=--=+++个含0小于10000的正整数9999-7380=2619个。 例2: 从[1,300]中取3个不同的数,使这3个数的和能被3整除,有多少种方案? 解:将[1,300]分成3类: A={i|i ≡1(mod 3)}={1,4,7,…,298}, B={i|i ≡2(mod 3)}={2,5,8,…,299}, C={i|i ≡0(mod 3)}={3,6,9,…,300}. 要满足条件,有四种解法: 1)、3个数同属于A; 2)、3个数同属于B ; 3)、3个数同属于C; 4)、A,B,C 各取一数;故共有3C(100,3)+1003=485100+1000000=1485100。 例3:(Cayley 定理:过n 个有标志顶点的数的数目等于2-n n ) 1)、写出右图所对应的序列; 2)、写出序列22314所对应的序列; 解: 1)、按照叶子节点从小到大的顺序依次去掉节点(包含与此叶子 节点相连接的线),而与这个去掉的叶子节点相邻的另外一个点值则记入序列。如上图所示,先去掉最小的叶子节点②,与其相邻的点为⑤,然后去掉叶子节点③,与其相邻的点为①,直到只剩下两个节点相邻为止,则最终序列为51155.。 2)、首先依据给定序列写出(序列长度+2)个递增序列,即1234567,再将给出序列按从小到大顺序依次排列并插入递增序列得到:7。我们再将给出序列22314写在第一行,插入后的递增序列写在第二行。如下图第一行所示: ??→????? ??--②⑤67112223344522314??→???? ? ??--②⑥11223344672314 ??→????? ??--③②11233447314??→???? ? ??--①③11344714

集合论与图论

集合论与图论习题册 软件基础教研室 刘峰 2015.02

第一章 集合及其运算 8P 习题 1. 写出方程2210x x ++=的根所构成的集合。 2.下列命题中哪些是真的,哪些为假 a)对每个集A ,A φ∈; b)对每个集A ,A φ?; c)对每个集A ,{}A A ∈; d)对每个集A ,A A ∈; e)对每个集A ,A A ?; f)对每个集A ,{}A A ?; g)对每个集A ,2A A ∈; h)对每个集A ,2A A ?; i)对每个集A ,{}2A A ?; j)对每个集A ,{}2A A ∈; k)对每个集A ,2A φ∈; l)对每个集A ,2A φ?; m)对每个集A ,{}A A =; n) {}φφ=; o){}φ中没有任何元素; p)若A B ?,则22A B ? q)对任何集A ,{|}A x x A =∈; r)对任何集A ,{|}{|}x x A y y A ∈=∈; s)对任何集A ,{|}y A y x x A ∈?∈∈; t)对任何集A ,{|}{|}x x A A A A ∈≠∈。 答案: 3.设有n 个集合12,,,n A A A 且121n A A A A ???? ,试证:12n A A A === 。 4.设{,{}}S φφ=,试求2S ? 5.设S 恰有n 个元素,证明2S 有2n 个元素。

16P 习题 6.设A 、B 是集合,证明:(\)()\A B B A B B B φ=?= 。 7.设A 、B 是集合,试证A B A B φ=?=?。 9.设A ,B ,C 为集合,证明:\()(\)\A B C A B C = 。 10.设A ,B ,C 为集合,证明:()\(\)(\)A B C A C B C = 。 11.设A ,B ,C 为集合,证明:()\(\)(\)A B C A C B C = 。 12.设A ,B ,C 都是集合,若A B A C = 且A B B C = ,试证B=C 。 15.下列命题是否成立?说明理由(举例)。 (1)(\)\(\)A B C A B C = ;(2)(\)()\A B C A B C = ; (3)\()()\A B C A B B = 。(答案:都不正确)

哈工大图论习题

哈工大图论习题

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

1.画出具有4个顶点的所有无向图(同构的只算一个)。 2.画出具有3个顶点的所有有向图(同构的只算一个)。 3.画出具有4个、6个、8个顶点的三次图。 4.某次宴会上,许多人互相握手。证明:握过奇数次手的人数为偶数(注意,0是偶数)。 5.证明:哥尼斯堡七桥问题无解。 6.设u与v是图G的两个不同顶点。若u与v间有两条不同的通道(迹),则G中是否有回路? 7.证明:一个连通的(p,q)图中q ≥p-1。 8.设G是一个(p,q)图,δ(G)≥[p/2],试证G是连通的。 9.证明:在一个连通图中,两条最长的路有一个公共的顶点。 10.在一个有n个人的宴会上,每个人至少有m个朋友(2≤m≤n)。试证:有不少于m+1个人,使得他们按某种方法坐在一张圆桌旁,每人的左、右均是他的朋友。 11.一个图G是连通的,当且仅当将V划分成两个非空子集V1和V2时,G总有一条联结V1的一个顶点与V2的一个顶点的边。 12.设G是图。证明:若δ(G)≥ 2,则G包含长至少是δ(G)+1的回路。 13.设G是一个(p,q)图,证明: (a)q≥p,则G中有回路; (b)若q≥p+4,则G包含两个边不重的回路。 14.证明:若图G不是连通图,则G c 是连通图。 15.设G是个(p,q)图,试证: (a)δ(G)·δ(G C)≤[(p-1)/2]([(p+1)/2]+1),若p≡0,1,2(mod 4) (b) δ(G)·δ(G C)≤[(p-3)/2]·[(p+1)/2],若p≡3(mod 4) 16.证明:每一个自补图有4n或4n+1个顶点。 17.构造一个有2n个顶点而没有三角形的三次图,其中n≥3。 18.给出一个10个顶点的非哈密顿图的例子,使得每一对不邻接的顶点u和v,均有 degu+degv≥9 19.试求Kp中不同的哈密顿回路的个数。 20.试证:图四中的图不是哈密顿图。 21.完全偶图Km,n为哈密顿图的充分必要条件是什么? 22.菱形12面体的表面上有无哈密顿回路? 23.设G是一个p(p≥3)个顶点的图。u和v是G的两个不邻接的顶点,并且degu+degv ≥p。证明:G是哈密顿图当且仅当G+uv是哈密顿图。 24.设G是一个有p个顶点的图。证明:若p>2δ(G),则有长至少为2δ(G)的路。 25.证明具有奇数顶点的偶图不是哈密顿图。 26.证明:若p为奇数,则Kp中有(p-1)/2个两两无公共边的哈密顿回路。 28.中国邮路问题:一个邮递员从邮局出发投递信件,然后返回邮局。若他必须至少一次走过他所管辖范围内的每条街道,那么如何选择投递路线,以便走尽可能少的路程。这个问题是我国数学家管梅谷于1962年首先提出的,国外称之为中国邮路问题。 (1)试将中国邮路问题用图论述语描述出来。 (2)中国邮路问题、欧拉图问题及最短路问题之间有何联系。

哈工大年集合论与图论试卷

-- 本试卷满分90分 (计算机科学与技术学院09级各专业) 一、填空(本题满分10分,每空各1分) 1.设B A ,为集合,则A B B A = )\(成立的充分必要条件是什么?(A B ?) 2.设}2,1{},,,2,1{==Y n X ,则从X 到Y 的满射的个数为多少?(22-n ) 3.在集合}11,10,9,8,4,3,2{=A 上定义的整除关系“|”是A 上的偏序关系, 则 最大元是什么? ( 无 ) 4.设{,,}A a b c =,给出A 上的一个二元关系,使其同时不满足自反性、反自 反性、对称性、反对称和传递性的二元关系。({(,),(,),(,),(,)}R a a b c c b a c =) 5.设∑为一个有限字母表,∑上所有字(包括空字)之集记为*∑,则*∑是 否是可数集? ( 是 ) 6.含5个顶点、3条边的不同构的无向图个数为多少? ( 4 ) 7.若G 是一个),(p p 连通图,则G 至少有多少个生成树? ( 3 ) 8. 如图所示图G ,回答下列问题: (1)图G 是否是偶图? ( 不是 ) (2)图G 是否是欧拉图? ( 不是 ) (3)图G 的色数为多少? ( 4 ) 二、简答下列各题(本题满分40分) 1.设D C B A ,,,为任意集合,判断下列等式是否成立?若成立给出证明,若不 成立举出反例。(6分) (1))()()()(D B C A D C B A ??=? ; (2)()()()()A B C D A C B D ?=??。 解:(1)不成立。例如}{,a c B D A ====φ即可。 (2)成立。(,)x y ?∈()()A B C D ?,有,x A B y C D ∈∈,即 ,,,x A x B y C y D ∈∈∈∈。所以(,),(,)x y A C x y B D ∈?∈?,因此 (,)()()x y A C B D ∈??,从而()()A B C D ??()()A C B D ??。 反之,(,)x y ?∈()()A C B D ??,有,,,x A x B y C y D ∈∈∈∈。即 (,)x y ∈()()A B C D ?,从而()()A C B D ???()()A B C D ?。

集合论与图论SG2017-期中试题-答案(1)

一、(20分)对于任意集合A和B, (1)证明:P(A)?P(B) = P(A?B);(14分) 对任意的x∈P(A)?P(B),有x∈P(A)且x∈P(B)。即x?A并且x?B,则x?A?B。所以x∈P(A?B)。故P(A)?P(B)?P(A?B)。(7分)对任意的x∈P(A?B),有x?A?B,即x?A并且x?B,所以x∈P(A)且x∈P(B)。因此P(A?B)?P(A)?P(B)。(7分)综上所述,P(A)?P(B)=P(A?B) (2)举例说明P(A)?P(B) ≠ P(A?B). (6分) A={1}, B={2}, A?B={1, 2}; P(A)={?, {1}}, P(B)={?, {2}}, P(A)?P(B)= {?, {1}, {2}}, P(A?B)= {?, {1}, {2}, {1, 2}}; 所以P(A)?P(B)≠P(A?B) 二、(20分)设R, S是A上的等价关系且R?S=S?R,证明: R?S是A上的等价关系. 自反性和对称性容易证明,略。(5分) 传递性证明: 对任意a, b, c∈A,如果(a, b)∈R?S, (b, c)∈R?S,要证明(a, c)∈R?S。 因为R?S=S?R,则有(b, c)∈S?R,即存在e, f∈A,使(a, e)∈R,(e, b)∈S,(b, f)∈S,(f, c)∈R。 因为S是传递的,(e, b)∈S,(b, f)∈S,所以(e, f)∈S;因为(a, e)∈R,所以(a, f)∈R?S;R?S是对称的,则(f, a)∈R?S;因为R是对称的,(f, c)∈R,则(c, f)∈R。因为(f, a)∈R?S,则存在g∈A,使得(f, g)∈R,(g, a)∈S;因为R是传递的,

哈工大威海校区2015春集合图论试题A

姓名: 班级: 学号: 遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 规 范 哈尔滨工业大学(威海)2014 / 2015学年春季学期 集合论与图论 试题卷(A ) 考试形式(开、闭卷):闭卷 答题时间:105(分钟)本卷面成绩占课程成绩 30 % 试卷说明: [1] 卷面总分100分,取卷面成绩的70%计入总分,平时成绩30%。 [2] 填空题请在答题卡内答题,其它处无效。 [3] 答卷时禁止拆开试卷钉,背面即为草稿纸。 一、填空题(每小题2分,共20分)

(1) 集合的()表示方法可能产生悖论。 (2) 映射f左可逆的充分必要条件是:()。 (3) 设R={(a, b),(c, d),(e, f)}是一个二元关系,则R的逆记为R-1,R-1=()。 (4) n个顶点的完全图的边的个数是( )。 (5) 一个无向图的边数为20,那么所有顶点的度数和为()。 (6) 设G是一个有p个顶点q条边的最大可平面图,则: q=( )。 (7) 一个图是树当且仅当G是连通的且p=()。 (8) G是一个p个顶点q条边的最大平面图,则G的每个面都是( )形。 (9) 若G是偶数个顶点的圈,则G是()色的。 (10) 当顶点数大于2时,树的连通度是()。

二、简答题(每小题5分,共20分) 1.设集合X={a,b,c,d,e},E={a,b,c}是X的子集。写出E的特征函数。 2.R={(1,b),(2,c),(3,a),(4,d)}是集合A={1,2,3,4}到集合B={a,b,c,d}的一个二元关系,画出R的关系矩阵和关系图。 3.举例说明什么是偏序关系?什么是偏序集? 4.简述图的连通度、边连通度、最小度之间的关系。

集合论与图论

《集合论与图论》课程示范性教学设计 1 本课程教学方法 (一)教学方法 在这里,仅总结一下我的教学方法,不细展开,因此不涉及专业术语和与专业有关的例子。以下仅是一些指导思想: (1 )启发式、由浅入深、从直观到抽象。要用些生动的例子帮助学生理解抽象概念的含义,但要做到生动而有趣又不失概念的准确性和推理的严格性,使学生易于接受,又了解直观背景。 (2 )突出基本思想及方法,强调规律性,提高学生的抽象能力。要从哲学的高度强调概念是第一位的,引导学生思考问题时必须清楚理解所涉及的概念,使问题有一个明确的提法,引导学生掌握从问题到建立数学模型这一抽象过程的方法。 (3 )利用集合论某些概念和理论与方法总结已学过的知识(如微积分、线性代数)找出本质的规律或主线,使学生认识事物内部的深刻规律。其次,随时指出在后继课如何应用这些知识、在科技论文中将怎样出现这些知识的应用。这不仅提高了学习的积极性,也使学生增强了学习的目的性。 (4 )只要有可能就要以建立数学模型组织教学,讲习题也不例外。这样,能使学生加深印象—任何时候都要抓住事物的本质与事物之间的联系。 (5 )鼓励学生多问为什么,为什么会是这样子而不是那个样子。不是教会学生怎样去使用工具、去模仿或复制,而是要教会学生独立思考,发现问题,提出问题和解决问题的思考,否则思维会退化。 (5 )适当地提出一些未解决的问题。尚无答案的问题是摆在我们及学生面前的有无限价值的东西,因为支持大学的最高准则是探究未知领域。事实上,在每年教此课时,提一些问题确实有学生在思考。 (6 )注意每个学科(内部)的美。如果某部分很丑或太复杂,人们倾向于认为是不清楚的和暂时的,它没有真正反映客观规律,因为我们相信,越接近终极真理,我们的解释中的不自然的东西就越少。科学是以越来越完美、有力的理论向终极真理发展的。 (二)关于素质教育、培养创新精神的人才的思考 素质教育应该是各类教育的核心,而培养创新人才则是高等教育的任务(见高等教育法,第五条)。在这里讨论这个题目不太合适,因为题太大。其实,在(五)中就本课的特点贯穿了素质教育和培养创新人才的思想。以下只扼要地总结一下。 1 )教会学生如何进行逻辑推理,如何进行正确地思维,如何在纷繁的事物中抓住主要的联

电子科技大学2017年图论期末试卷

1 2017年图论课程练习题 一.填空题 1.图1中顶点a 到顶点b 的距离d (a ,b )= 。 a b 9 图1 1 2.已知图G 的邻接矩阵0 11011 01001 1010001011001 0A = ,则G 中长度为2的途径总条数为 。 3.图2中最小生成树T 的权值W (T )= 。 4.图3的最优欧拉环游的权值为 。 12 图 2

2 图3 5.树叶带权分别为1,2,4,5,6,8的最优二元树权值为 。 二.单项选择 1.关于图的度序列,下列说法正确的是( ) (A) 对任意一个非负整数序列来说,它都是某图的度序列; (B) 若非负整数序列12(,,,)n d d d π= 满足1n i i d =∑为偶数,则它一定是图序 列; (C) 若图G 度弱于图H ,则图G 的边数小于等于图H 的边数; (D) 如果图G 的顶点总度数大于或等于图H 的顶点总度数,则图G 度优 于图H 。 2.关于图的割点与割边,下列说法正确的是( ) (A) 有割边的图一定有割点; (B) 有割点的图一定有割边; (C) 有割边的简单图一定有割点; (D) 割边不在图的任一圈中。 3.设()k G ,()G λ,()G δ分别表示图G 的点连通度,边连通度和最小度。下面说法错误的是( )

3 (A) 存在图G ,使得()k G =()G δ=()G λ; (B) 存在图G ,使得()()()k G G G λδ<<; (C) 设G 是n 阶简单图,若()2n G δ ≥ ,则G 连通,且()()G G λδ=; (D) 图G 是k 连通的,则G 的连通度为k 。 4.关于哈密尔顿图,下列命题错误的是( ) (A) 彼得森图是非哈密尔顿图; (B) 若图G 的闭包是哈密尔顿图,则其闭包一定是完全图; (C) 若图G 的阶数至少为3且闭包是完全图,则图G 是哈密尔顿图; (D) 设G 是三阶以上简单图,若G 中任意两个不邻接点u 与v ,满足 ()()d u d v n +≥,则G 是哈密尔顿图。 5.下列说法错误的是( ) (A) 有完美匹配的三正则图一定没有割边; (B) 没有割边的三正则图一定存在完美匹配; (C) 任意一个具有哈密尔顿圈的三正则图可以1因子分解; (D) 完全图21n K +是n 个哈密尔顿圈的和。 三、 设无向图G 有10条边,3度与4度顶点各2个,其余顶点度数均小于3,问G 中至少有几个顶点?在最少顶点数的情况下,写出G 的度序列,该度序列是一个图序列吗?。

图论习题参考答案

二、应用题 题0:(1996年全国数学联赛) 有n(n≥6)个人聚会,已知每个人至少认识其中的[n/2]个人,而对任意的[n/2]个人,或者其中有两个人相互认识,或者余下的n-[n/2]个人中有两个人相互认识。证明这n个人中必有3个人互相认识。 注:[n/2]表示不超过n/2的最大整数。 证明将n个人用n个顶点表示,如其中的两个人互相认识,就在相应的两个顶点之间连一条边,得图G。由条件可知,G是具有n个顶点的简单图,并且有 (1)对每个顶点x,) N G≥[n/2]; (x (2)对V的任一个子集S,只要S=[n/2],S中有两个顶点相邻或V-S中有 两个顶点相邻。 需要证明G中有三个顶点两两相邻。 反证,若G中不存在三个两两相邻的顶点。在G中取两个相邻的顶点x1和y1,记N G(x1)={y1,y2,……,y t}和N G(y1)={x1,x2,……,x k},则N G(x1)和N G(y1)不相交,并且N G(x1)(N G(y1))中没有相邻的顶点对。 情况一;n=2r:此时[n/2]=r,由(1)和上述假设,t=k=r且N G(y1)=V-N G(x1),但N G(x1)中没有相邻的顶点对,由(2),N G(y1)中有相邻的顶点对,矛盾。 情况二;n=2r+1: 此时[n/2]=r,由于N G(x1)和N G(y1)不相交,t≥r,k≥r,所以r+1≥t,r+1≥k。若t=r+1,则k=r,即N G(y1)=r,N G(x1)=V-N G(y1),由(2),N G(x1)或N G(y1)中有相邻的顶点对,矛盾。故k≠r+1,同理t≠r+1。所以t=r,k=r。记w∈V- N G(x1) ∪N G(y1),由(2),w分别与N G(x1)和N G(y1)中一个顶点相邻,设wx i0∈E, wy j0∈E。若x i0y j0∈E,则w,x i0, y j0两两相邻,矛盾。若x i0y j0?E,则与x i0相邻的顶点只能是(N G(x1)-{y j0})∪{w},与y j0相邻的顶点只能是(N G(y1)-{x j0})∪{w}。但与w相邻的点至少是3,故N G(x1)∪N G(y1)中存在一个不同于x i0和y j0顶点z与w相邻,不妨设z∈N G(x1),则z,w,x i0两两相邻,矛盾。 题1:已知图的结点集V={a,b,c,d}以及图G和图D的边集合分别为: E(G)={(a,a), (a,b), (b,c), (a,c)} E(D)={, , , , } 试作图G和图D,写出各结点的度数,回答图G、图D是简单图还是多重图? 解:a d a d b c b c 图G图D 例2图

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