Math Problem Statement

Существует ли граф на 10 вершинах, в котором 37 ребер и есть висячая вершина

Solution

Давайте рассмотрим ваш вопрос о графе на 10 вершинах с 37 рёбрами и висячей вершиной.

1. Общие свойства графа

  • Количество рёбер в графе на nn вершинах не может превышать n(n1)2\frac{n(n-1)}{2}, так как это максимальное количество рёбер в полном графе (где каждую пару вершин соединяют рёбра).
  • Для графа на 10 вершинах, максимальное количество рёбер будет: 10(101)2=45 рёбер.\frac{10(10-1)}{2} = 45 \text{ рёбер}. Таким образом, 37 рёбер — это меньше, чем максимальное количество рёбер, и это возможно для некоторого графа.

2. Висячая вершина

  • Висячая вершина — это вершина, у которой степень равна 1, то есть она соединена только с одной другой вершиной.

3. Анализ степени вершин

Обозначим степени вершин графа как d1,d2,,d10d_1, d_2, \dots, d_{10}, где did_i — степень ii-й вершины.

  • Сумма степеней всех вершин в графе равна удвоенному количеству рёбер: d1+d2++d10=2×37=74.d_1 + d_2 + \dots + d_{10} = 2 \times 37 = 74.
  • Для того чтобы в графе была висячая вершина, например, пусть d1=1d_1 = 1, так как эта вершина будет соединена только с одной вершиной. Тогда сумма степеней оставшихся вершин должна быть: d2+d3++d10=741=73.d_2 + d_3 + \dots + d_{10} = 74 - 1 = 73.
  • Таким образом, степени остальных 9 вершин должны в сумме давать 73. Это вполне возможно, так как каждая из этих вершин может иметь степень больше 1.

4. Строительство графа

  • Мы можем конструировать граф, где одна вершина имеет степень 1 (висячая вершина), а остальные 9 вершин имеют степени, которые суммарно составляют 73. Это также соответствует нашему требованию иметь 37 рёбер.

Заключение

Да, существует граф на 10 вершинах с 37 рёбрами и висячей вершиной.

Если у вас есть дополнительные вопросы или хотите узнать подробнее, не стесняйтесь спрашивать!


Похожие вопросы:

  1. Как вычислить количество рёбер в графе для заданного количества вершин?
  2. Что такое степень вершины в графе?
  3. Как можно конструировать граф с заданным количеством рёбер?
  4. Могут ли два графа с одинаковым количеством рёбер и вершин быть изоморфными?
  5. Что такое полный граф и какие у него свойства?

Совет: При построении графов важно помнить, что сумма степеней всех вершин всегда будет чётной, так как каждое ребро увеличивает степень двух вершин одновременно.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Graph Theory
Degree of Vertices
Graph Construction

Formulas

Maximum number of edges in a graph with n vertices: n(n-1)/2
Sum of degrees of all vertices = 2 * number of edges

Theorems

Handshaking Lemma
Properties of Degree of Vertices

Suitable Grade Level

Grades 10-12