Math Problem Statement
Teoría de grafos. 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
Definición de los grafos
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')]
graph_c = nx.Graph() graph_c.add_edges_from(edges_c)
graph_d = nx.MultiDiGraph() # Multidigraph for self-loops and directed edges graph_d.add_edges_from(edges_d)
Dibujar los grafos
plt.figure(figsize=(12, 6))
Grafo C
plt.subplot(121) nx.draw(graph_c, with_labels=True, node_color='lightblue', node_size=700, font_weight='bold') plt.title("Grafo C")
Grafo D
plt.subplot(122) pos_d = nx.spring_layout(graph_d) nx.draw(graph_d, pos_d, with_labels=True, node_color='lightgreen', node_size=700, font_weight='bold') nx.draw_networkx_edges(graph_d, pos_d, connectionstyle='arc3,rad=0.1') plt.title("Grafo D")
plt.show()
Análisis del Grafo C
nodes_c = list(graph_c.nodes()) edges_c_set = list(graph_c.edges()) degree_c = dict(graph_c.degree())
Paridad de los nodos en Grafo C
parity_c = {node: ("par" if degree % 2 == 0 else "impar") for node, degree in degree_c.items()} graph_degree_c = sum(degree_c.values())
Análisis del Grafo D
nodes_d = list(graph_d.nodes()) edges_d_set = list(graph_d.edges())
(nodes_c, edges_c_set, degree_c, parity_c, graph_degree_c, nodes_d, edges_d_set) <<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)], {1: 1, 3: 4, 2: 1, 4: 3, 6: 4, 5: 2, 7: 2, 8: 1}, {1: 'impar', 3: 'par', 2: 'impar', 4: 'impar', 6: 'par', 5: 'par', 7: 'par', 8: 'impar'}, 18, ['m', 'n', 'p', 'q'], [('m', 'n'), ('m', 'm'), ('p', 'q'), ('p', 'p'), ('q', '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)], {1: 1, 3: 4, 2: 1, 4: 3, 6: 4, 5: 2, 7: 2, 8: 1}, {1: 'impar', 3: 'par', 2: 'impar', 4: 'impar', 6: 'par', 5: 'par', 7: 'par', 8: 'impar'}, 18, ['m', 'n', 'p', 'q'], [('m', 'n'), ('m', 'm'), ('p', 'q'), ('p', 'p'), ('q', 'p')])successAquí tienes el análisis de los grafos:
Grafo C:
- Conjunto de nodos: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}
- Conjunto de aristas: {(1, 3), (2, 3), (3, 4), (3, 6), (4, 5), (4, 6), (5, 6), (6, 7), (7, 8)}
- Grado y paridad de los vértices:
- Nodo 1: Grado 1 (Impar)
- Nodo 2: Grado 1 (Impar)
- Nodo 3: Grado 4 (Par)
- Nodo 4: Grado 3 (Impar)
- Nodo 5: Grado 2 (Par)
- Nodo 6: Grado 4 (Par)
- Nodo 7: Grado 2 (Par)
- Nodo 8: Grado 1 (Impar)
- Grado del grafo: 18 (suma de los grados de todos los vértices).
Grafo D:
- Conjunto de nodos: {m, n, p, q}
- Conjunto de aristas: {('m', 'n'), ('m', 'm'), ('p', 'q'), ('p', 'p'), ('q', 'p')}
Si tienes más preguntas sobre el análisis o necesitas detalles adicionales, ¡avísame!
Preguntas relacionadas:
- ¿Cómo determinar si un grafo es conexo o no?
- ¿Qué significa la paridad de un vértice en términos de grafos?
- ¿Cómo se calcula la matriz de adyacencia de un grafo?
- ¿Qué es el número cromático de un grafo y cómo se calcula?
- ¿Qué diferencias existen entre un grafo simple y un multigrafo?
Tip:
En un grafo, la suma de los grados de todos los nodos siempre es igual al doble del número de aristas. Esto se conoce como el "Teorema de la Mano Apretada".
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Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Graph Theory
Graphs
Vertices and Edges
Vertex Degree
Graph Representation
Formulas
Vertex Degree: The number of edges connected to a vertex.
Graph Degree: Sum of degrees of all vertices (equals twice the number of edges in an undirected graph).
Theorems
Handshake Lemma: The sum of all vertex degrees in a graph equals twice the number of edges.
Suitable Grade Level
Grades 10-12