Barion Pixel Páros gráfok, párosítások | mateking
 

Páros gráfok, párosítások

1.

a) Egy bárban 60 lány van. Minden lány 12 fiút ismer és minden fiú 15 lányt ismer. Az ismertségek kölcsönösek. Hány fiú van a bárban? Tudunk-e úgy fiú-lány párokat alkotni, hogy minden fiút egy ismerős lánnyal párosítunk?

b) Egy kiránduláson fényképet készítenek a résztvevőkről. Minden képen 4-en szerepelnek, és tudjuk, hogy mindenkiről legalább 4 kép készült. A kirándulás végén mindenki választhat egy képet. Igazoljuk, hogy biztosan mindenkinek jutni fog olyan kép, amin rajta van.

2.

a) Egy bálon 10 fiú és 10 lány vesz részt. Minden lány legalább 6 fiút ismer és minden fiú is legalább 6 lányt. Az ismertségek kölcsönösek. A nyitótáncon mindenki ismerőssel szeretne táncolni. Bizonyítsuk be, hogy ez lehetséges.

b) Egy 12 csúcsú páros gráfban minden csúcs foka 3 vagy 4. Bizonyítsuk be, hogy van a gráfban teljes párosítás.

3.

a) Egy bálon összesen 16-an vesznek részt. Minden lány vagy 4 vagy 5 fiút ismer és minden fiú is vagy 4 vagy 5 lányt. A nyitótáncon mindenki ismerőssel szeretne táncolni. Bizonyítsuk be, hogy ez lehetséges.

b) Egy páros gráf két pontosztálya A és B. Két pont akkor szomszédos, ha ebben a szomszédsági mátrixban az A-ban lévő pont sorának és a B-ben lévő pont oszlopának metszetében 1-es áll:

\( \begin{matrix} & b_1 & b_2 & b_3 & b_4 & b_5 & b_6 & b_7 \\ a_1 & 0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 & 0 \\ a_2 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\ a_3 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 & 0 & 1 \\ a_4 & 0 & 0 & 1 & 1 & 1 & 1 & 1 \\ a_5 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\ a_6 & 1 & 1 & 0 & 1 & 1 & 0 & 1 \\ a_7 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 1 & 1 \end{matrix} \)

Van-e a gráfban teljes párosítás?

c) Egy másik G páros gráf két pontosztálya A és B. Két pont akkor szomszédos, ha ebben a szomszédsági mátrixban az A-ban lévő pont sorának és a B-ben lévő pont oszlopának metszetében 1-es áll. Van-e G-ben teljes párosítás?

\( \begin{matrix} & b_1 & b_2 & b_3 & b_4 & b_5 & b_6 & b_7 \\a_1 & 1 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & 0 \\a_2 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\a_3 & 1 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 1 \\a_4 & 1 & 0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 \\a_5 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & 1 & 0 \\a_6 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\a_7 & 1 & 1 & 0 & 0 & 1 & 1 & 1 \end{matrix} \)

5.

Egy bálon 12 lány és 666 fiú vesz részt. A szervezők így 12 (fiú-lány) párt szeretnének összeállítani a nyitótánchoz úgy, hogy mindenki ismerőssel táncoljon. Minden lány legalább 11 fiút ismer, a fiúk közül viszont mindenki legfeljebb 11 lányt ismer. Biztosan össze tudják-e állítani a szervezők a 12 párt?

7.

Egy G egyszerű, páros gráf mindkét színosztálya egyenként 999 pontot tartalmaz, az A színosztályban minden pont foka legalább 666, B-ben pedig legalább 333. Mutassuk meg, hogy G-nek van teljes párosítása.

8.

Egy G egyszerű, páros gráf A színosztályában 99 csúcsa van, ezek bármelyikének a fokszáma legalább 33, de A-ban van 66 olyan csúcs, amelyek bármelyikének foka legalább 66. Sőt, A tartalmaz 33 olyan csúcsot is, amelyek mindegyikéből legalább 99 él indul. Mutassuk meg, hogy G-nek van A-t fedő párosítása.