сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Пе­ре­чис­лить все раз­лич­ные (не­изо­морф­ные) де­ре­вья (связ­ные графы без цик­лов) на 5 вер­ши­нах. Изо­морф­ны­ми на­зы­ва­ют­ся графы, ко­то­рые пе­ре­ме­ще­ни­ем (без сов­ме­ще­ния) вер­шин можно при­ве­сти к од­но­му виду. Связ­ным на­зы­ва­ет­ся граф, у ко­то­ро­го любые две вер­ши­ны можно со­еди­нить путем из ребер графа. Цикл  — за­мкну­тый путь без по­втор­но­го про­хо­да по реб­рам.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­ме­тим, что по ин­дук­ции легко до­ка­зать, что в любом де­ре­ве число вер­шин на 1 боль­ше числа рёбер (на­чи­ная с одной вер­ши­не, до­бав­ля­ем по од­но­му ребру  — при этом до­бав­ля­ет­ся по одной вер­ши­не и по од­но­му ребру): B=P плюс 1 . Если сум­ми­ро­вать число рёбер, вхо­дя­щих в каж­дую вер­ши­ну (сте­пе­ни вер­шин), то по­лу­чит­ся число вдвое боль­ше числа рёбер, так как каж­дое ребро со­еди­ня­ет две вер­ши­ны:

\deg левая круг­лая скоб­ка V 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \deg левая круг­лая скоб­ка V 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \ldots=2 P.

Таким об­ра­зом, для пяти вер­шин сумма сте­пе­ней будет равна 2 · 4  =  8. Рас­смот­рим все раз­ло­же­ния числа 8 в сумму пяти сла­га­е­мых и со­от­вет­ству­ю­щие де­ре­вья:

8=4 плюс 1 плюс 1 плюс 1 плюс 1 ; \quad 8=3 плюс 2 плюс 1 плюс 1 плюс 1 ; \quad 8=2 плюс 2 плюс 2 плюс 1 плюс 1.

Ответ: не­труд­но ви­деть, что каж­до­му раз­ло­же­нию со­от­вет­ству­ет ровно одно де­ре­во. Все дру­гие можно по­лу­чить пе­ре­ме­ще­ни­ем вер­шин из этих трёх (изо­морф­ны), в то же время ни какие два из этих трёх де­ре­вьев не изо­морф­ны, так как от­ли­ча­ют­ся сте­пе­ня­ми вер­шин.