【问题标题】:Graph Theory (degree of the vertices of a graph when it can be partitioned into two trees)图论(图可以划分为两棵树时的顶点度)
【发布时间】:2018-06-15 04:54:50
【问题描述】:

证明如果有 n 个节点的图 G(V,E) 的边集

可以分成2棵树,

那么G中至少有一个度数小于4的顶点。

.................................................. .....................................

我试图借助矛盾法来证明这个问题。

假设图 G 的所有顶点度数 >= 4。

假设图 G 被划分为两棵树 T1 和 T2。

在上述假设的帮助下,我能做的唯一观察是对于 G 中的每个顶点 v

在 T1 或 T2 中,v 的度数必须大于或等于 2。

我不知道如何进行。请帮忙。

如果我解决此问题的方法有误,请提供不同的解决方案。

【问题讨论】:

  • 也许我错过了一些东西,但树中的叶顶点度数是 1,不是吗?
  • 是的,图中叶子的度数是一,但问题是询问图 G 的顶点度数。
  • 因此,如果您证明每个 v 在 T1 和 T2 中的度数都为 2 或更大,那么在 T1 和 T2 中没有叶子 -> 有圆 -> 没有树
  • 不,我还没有证明我得到的是每个 v 在 T1 或 T2 中都具有 2 或更多度数。

标签: graph tree


【解决方案1】:

您从一个好的方法开始。让我们假设 G 中的所有顶点的度数为 4(或更高)并假设图 G 被划分为两棵树 T1 和 T2。

我们知道树中的边数是 n-1(当 n 是顶点数时)。因此在 T1 和 T2 中我们有 n-1 条边(考虑 n 为 |V|)-> 组合我们在 G 中有 2n-2 条边 -> |E| = 2n-2

另一方面,我们知道 G 中的每个 v -> d(v) > 4 。我们知道图中的度数之和等于 2|E|。因此,2*|E| >= 4*n(我为每个顶点取最小度数,每条边对度数总和贡献 2)。所以我们得到了|E| >= 2*n。

矛盾 -> 必须有一个度数小于 4 的顶点

【讨论】:

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