1、习题三:l 证明:e是连通图G的割边当且仅当V(G)可划分为两个子集V1和V2,使对任意uV1及vV2, G中的路(u,v)必含e.证明:充分性: e是G的割边,故G-e至少含有两个连通分支,设V1是其中一个连通分支的顶点集,V2是其余分支的顶点集,对,因为G中的u,v不连通,而在G中u与v连通,所以e在每一条(u,v)路上,G中的(u,v)必含e。必要性:取,由假设G中所有(u,v)路均含有边e,从而在G-e中不存在从u与到v的路,这表明G不连通,所以e是割边。l 3.设G是阶大于2的连通图,证明下列命题等价:(1) G是块(2) G无环且任意一个点和任意一条边都位于同一个圈上;(3) G无
2、环且任意三个不同点都位于同一条路上。(1)(2): G是块,任取G的一点u,一边e,在e边插入一点v,使得e成为两条边,由此得到新图G1,显然G1的是阶数大于3的块,由定理,G中的u,v位于同一个圈上,于是G1中u与边e都位于同一个圈上。 (2)(3):G无环,且任意一点和任意一条边都位于同一个圈上,任取G的点u,边e,若u在e上,则三个不同点位于同一个闭路,即位于同一条路,如u不在e上,由定理,e的两点在同一个闭路上,在e边插入一个点v,由此得到新图G1,显然G1的是阶数大于3的块,则两条边的三个不同点在同一条路上。 (3)(1):G连通,若G不是块,则G中存在着割点u,划分为不同的子集块V
3、1, V2, V1, V2无环,点u在每一条(x,y)的路上,则与已知矛盾,G是块。l 7.证明:若v是简单图G的一个割点,则v不是补图G的割点。证明:v是单图G的割点,则G-v有两个连通分支。现任取x,yV(G-v), 如果x,y不在G-v的同一分支中,令u是与x,y处于不同分支的点,那么,x,与y在G-v的补图中连通。若x,y在G-v的同一分支中,则它们在G-v的补图中邻接。所以,若v是G的割点,则v不是补图的割点。l 12.对图320给出的图G1和G2,求其连通度和边连通度,给出相应的最小点割和最小边割。解: 最小点割 6,8 最小边割(6,5),(8,5) 最小点割6,7,8,9,10 最小边割(2,7)(1,6)l 13.设H是连通图G的子图,举例说明:有可能k(H) k(G).解:通常kHk(G).