(48)--5.4 握手定理离散数学离散数学.ppt

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握手定理

度:在图G=V,E中,与结点v(v?V)关联的边的数目(每个环计算两次),记作:d(v)。在有向图D=V,E中,以结点v(v?V)作为始点的边的数目,称为该结点的出度,记作:d+(v);以结点v作为终点的边的数目,称为该结点的入度,记作:d–(v)。结点v的度:d(v)=d+(v)+d–(v)最大度:?(G)=max{d(v)|v?V};最小度:?(G)=min{d(v)|v?V}1、结点的度

在图G=V,E中,度数为零的结点称为孤立点;度数为1的结点称为悬挂点;与悬挂点相关联的边称为悬挂边;度数为k的结点称为k度点;度数为奇/偶数的结点称为奇/偶度点;各结点的度数都相同的图为正则图;各结点的度均为k的图为k次正则图。1、结点的度

例:e1e2e3e4e5e6v1v2v3v5v4v6图Gd(v1)=3,d(v2)=3,d(v3)=4,d(v4)=1,d(v5)=1,d(v6)=0,?(G)=4,?(G)=0v6是孤立点;v4、v5是悬挂点;e2、e6是悬挂边。1、结点的度

d+(v1)=0,d+(v2)=2,d+(v3)=4,d+(v4)=2,d+(v5)=0d-(v1)=1,d-(v2)=2,d-(v3)=1,d-(v4)=4,d-(v5)=0d(v1)=1,d(v2)=4,d(v3)=5,d(v4)=6,d(v5)=0v5是孤立点;v1是悬挂点;e1是悬挂边。例:v1v4v3v2e1e2e3e4e5e8e6e7v5图D1、结点的度

图论基本定理:在任何图G=V,E中,结点度数的总和等于边数的两倍。(握手定理)图中每条边都有两个结点(环的两个结点相同),所以一条边就会为两个结点各增加1度,共2度,因而得到握手定理。2、握手定理

例:已知图G中有10条边,4个3度结点,其余结点的度数均小于等于2,问G中至少有多少个结点?答:图G边数为10,由握手定理知,G中各结点度数之和为20,4个3度的结点共占12度,还剩下8度,若其余的结点都是2度,则需要4个结点来占用8度,所以图G至少有8个结点。2、握手定理

握手定理的推论:任何图中,奇度点的个数一定为偶数。证明:设图G=V,E,V1={v|v∈V且d(v)为奇数},V2={v|v∈V且d(v)为偶数}。显然,V1∩V2=?,且V1∪V2=V,于是式中2|E|和(偶数之和为偶数)均为偶数,因而也为偶数。于是|V1|为偶数,即奇度点的个数为偶数。2、握手定理

握手定理的推论:有向图D=V,E中,各结点的出度之和等于各结点的入度之和等于边数。度数序列:设图G的结点集V={v1,v2,…,vn},称(d(v1),d(v2),…,d(vn))为G的度数序列。由握手定理可知,度数序列之和必为偶数。2、握手定理

例:(3,3,2,3),(1,3,3,3)能成为无向图的度数序列吗?能成为无向简单图的度数序列吗?答:(3,3,2,3)中,奇度点个数为3,所以不是无向图的度数序列,也不能成为无向简单图的度数序列。(1,3,3,3)中,奇度点个数为4,所以是无向图的度数序列,且由该序列可知,图中4个结点,且每个结点度数最大为3,(1,3,3,3)能成为无向简单图的度数序列。2、握手定理

例:有向简单图的度数序列(3,3,3,3),它的入度序列能为(1,1,1,1)吗?答:不能,因为该入度序列不能使得入度之和等于出度之和等于边数。2、握手定理

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