Math Problem Statement

. Represente gráficamente los grafos dados y responda las preguntas. Grafo C = {(1, 3), (2, 3), (3, 4), (3, 6), (4, 5), (4, 6), (5, 6), (6, 7), (7, 8)} Grafo D = {{m, n}, {p, q}, {m, m}, {q, p}, {p, p}} Determine: a. Conjunto de nodos de cada grafo b. Conjunto de aristas de cada grafo c. Grado y paridad de cada vértice del grafo C d. Grado del grafo C

Solution

import networkx as nx import matplotlib.pyplot as plt

Define the graphs

edges_C = [(1, 3), (2, 3), (3, 4), (3, 6), (4, 5), (4, 6), (5, 6), (6, 7), (7, 8)] edges_D = [('m', 'n'), ('p', 'q'), ('m', 'm'), ('q', 'p'), ('p', 'p')]

Create graphs

G_C = nx.Graph() G_C.add_edges_from(edges_C)

G_D = nx.MultiGraph() G_D.add_edges_from(edges_D)

Draw Graph C

plt.figure(figsize=(10, 5)) plt.subplot(121) nx.draw(G_C, with_labels=True, node_color='lightblue', font_weight='bold') plt.title("Grafo C")

Draw Graph D

plt.subplot(122) nx.draw(G_D, with_labels=True, node_color='lightgreen', font_weight='bold') plt.title("Grafo D")

plt.show()

Analyze Graph C

nodes_C = list(G_C.nodes) edges_C = list(G_C.edges) degree_C = dict(G_C.degree) parity_C = {node: "Par" if degree % 2 == 0 else "Impar" for node, degree in degree_C.items()} degree_graph_C = sum(degree_C.values())

Analyze Graph D

nodes_D = set() edges_D_list = [] for edge in edges_D: nodes_D.update(edge) edges_D_list.append(edge)

Present results

import pandas as pd

result_C = pd.DataFrame({ "Nodo": nodes_C, "Grado": [degree_C[node] for node in nodes_C], "Paridad": [parity_C[node] for node in nodes_C] })

import ace_tools as tools; tools.display_dataframe_to_user(name="Análisis de Grado y Paridad de Grafo C", dataframe=result_C)

(nodes_C, edges_C, degree_graph_C, nodes_D, edges_D_list) <<ImageDisplayed>>([1, 3, 2, 4, 6, 5, 7, 8], [(1, 3), (3, 2), (3, 4), (3, 6), (4, 5), (4, 6), (6, 5), (6, 7), (7, 8)], 18, {'m', 'n', 'p', 'q'}, [('m', 'n'), ('p', 'q'), ('m', 'm'), ('q', 'p'), ('p', 'p')])([1, 3, 2, 4, 6, 5, 7, 8], [(1, 3), (3, 2), (3, 4), (3, 6), (4, 5), (4, 6), (6, 5), (6, 7), (7, 8)], 18, {'m', 'n', 'p', 'q'}, [('m', 'n'), ('p', 'q'), ('m', 'm'), ('q', 'p'), ('p', 'p')])success### Resultados del análisis

Grafo C:

  1. Conjunto de nodos: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}
  2. Conjunto de aristas: {(1, 3), (2, 3), (3, 4), (3, 6), (4, 5), (4, 6), (5, 6), (6, 7), (7, 8)}
  3. Grado del grafo (suma de los grados): 18

Grafo D:

  1. Conjunto de nodos: {m, n, p, q}
  2. Conjunto de aristas: { (m, n), (p, q), (m, m), (q, p), (p, p) }

Te he proporcionado una tabla con el análisis del grado y paridad de cada vértice del grafo C.

¿Te gustaría ver detalles adicionales o responder alguna pregunta específica?

Preguntas Relacionadas

  1. ¿Cómo influye la paridad de los nodos en la estructura del grafo?
  2. ¿Cuál es la diferencia entre grafos dirigidos y no dirigidos?
  3. ¿Cómo calcular el grado medio de un grafo?
  4. ¿Qué aplicaciones tienen los grafos con bucles, como en el grafo D?
  5. ¿Qué técnicas existen para reducir la complejidad visual en la representación gráfica?

Tip: Para grafos más complejos, herramientas como NetworkX facilitan tanto el análisis como la visualización avanzada.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Graph Theory
Vertex Degree
Graph Representation
Parity of Nodes

Formulas

Vertex degree: Number of edges incident to a vertex
Sum of vertex degrees = 2 * Number of edges (Handshaking lemma)

Theorems

Handshaking Lemma

Suitable Grade Level

Grades 11-12