Teorie grafů – podzim 2012 – 2. termín 1. (10 bodů) Následující graf vyjadřuje pravděpodobnost přechodu systému mezi stavy A, B, C a D během jednoho kroku. Určete, s jakou pravděpodobností bude systém začínající ve stavu A ve kterém stavu po čtyřech krocích. A 1 2  1 2 // B 1 2 oo 1 2  C 1 2 OO 1 2 ??~~~~~~~~~~~~~~~~~ D1 4 oo 1 2 __ddddddddddddddddd 1 4 QQ 2. (10 bodů) Určete chromatický polynom grafu • YYYYYYYY • ££££££££ • • • 3. (5 bodů) Dejte příklad regulárního grafu, který má pět vrcholů, je eulerovský, ale není hamiltonovský. Pokud takový graf neexistuje, zdůvodněte proč. 4. (5 bodů) Dejte příklad souvislého grafu s pěti vrcholy, který má až na izomorfismus právě čtyři indukované podgrafy se třemi vrcholy. Pokud takový graf neexistuje, zdůvodněte proč. 5. (5 bodů) Dejte příklad hranově 2-souvislého grafu, který má sedm vrcholů a nemá kostru, která je cesta. Pokud takový graf neexistuje, zdůvodněte proč. 6. (10 bodů) Určete, pro která přirozená čísla x a y je posloupnost (1, 1, 1, 2, x, 4, y) skórem nějakého grafu, a svoje rozhodnutí zdůvodněte. Pro všechny takové hodnoty x a y dejte příklad grafu s tímto skóre. 7. (10 bodů) Najděte všechny vzájemně neizomorfní souvislé grafy G se šesti vrcholy, které mají právě tolik mostů, kolik je hodnota χ(G). 8. (8 bodů) Rozhodněte, zda jsou následující dva grafy izomorfní. Svoje rozhodnutí zdůvodněte. • • • ¢¢¢¢¢¢¢¢¢ WWWWWWWW • ¥¥¥¥¥¥¥¥ WWWWWWWW • WWWWWWWW • ¥¥¥¥¥¥¥¥ • ````````` vvvvvvvvvvvv • • • ¥¥¥¥¥¥¥¥ ssssssssssss • • • • • • 9. (7 bodů) Rozhodněte, zda následující graf je rovinný. Pokud rovinný je, doplňte jej na maximální rovinný graf. Pokud rovinný není, svoje rozhodnutí zdůvodněte. • mmmmmmmmmmmmmm cccccccc • iiiiiiiiiiiiiiiiiii nnnnnnnnnnnnn  YYYYYYYY • jjjjjjjjjjjjjjjjjj pppppppppppp ££££££££ • ………………………………………………… • • cccccccc • • ££££££££ • 10. (10 bodů) Nechť n ≥ 2 je přirozené číslo a G je obyčejný graf tvořený třemi disjunktními cestami délky n−1 s vrcholy u1, . . . , un, respektive v1, . . . , vn, respektive w1, . . . , wn (vrcholy leží na cestách v uvedeném pořadí), přičemž tyto cesty jsou spojeny hranami uivi, uiwi a viwi pro i ∈ {1, . . . , n}. Určete hranovou a vrcholovou souvislost G, jeho hranové a vrcholové chromatické číslo a zda je G eulerovský či hamiltonovský. 11. (5 bodů) Definujte rezervní polocestu a její rezervu. 12. (5 bodů) Formulujte větu o struktuře 2-souvislých grafů. 13. (10 bodů) Dokažte, že je-li G souvislý graf, který obsahuje bod artikulace stupně 3, potom κ′ (G) = 1.