Teorie grafů – podzim 2017 – 2. termín 1. (10 bodů) Následující graf vyjadřuje pravděpodobnost přechodu systému mezi stavy A, B, C a D během jednoho kroku. Určete, ve kterých stavech je možné práci systému zahájit, aby pravděpodobnost, že po čtyřech krocích bude ve stavu A, byla vyšší, než že bude ve stavu C. A 1 2  1 4 // 1 4  B 3 4 oo 1 4  C 1 2 OO 1 2 // D 1 4oo 1 2 __ 1 4 QQ 2. (10 bodů) Nalezněte všechny kostry nejmenší váhy v grafu • 2 1 • 3 2 2 • 2 2 4 2 • 3 3 • 3 3 • 1 • 4 • 3. (5 bodů) Dejte příklad grafu s osmi vrcholy, který je hranově 2-souvislý, není eulerovský a každý jeho vrchol stupně většího než dva je bodem artikulace. Pokud takový graf neexistuje, zdůvodněte proč. 4. (5 bodů) Dejte příklad souvislého nerovinného grafu, který má 9 vrcholů a 11 hran. Pokud takový graf neexistuje, zdůvodněte proč. 5. (5 bodů) Dejte příklad grafu G, který má šest vrcholů, splňuje χ(G) = 4 a přitom neobsahuje podgraf izomorfní K4. Pokud takový graf neexistuje, zdůvodněte proč. 6. (10 bodů) Určete, pro která přirozená čísla x a y je posloupnost (1, 1, 1, 2, 2, 3, 4, 5, x, 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 obyčejné grafy G, které mají šest vrcholů, nejsou hamiltonovské a splňují κ(G) = 2. 8. (8 bodů) Rozhodněte, zda jsou následující dva grafy izomorfní. Svoje rozhodnutí zdůvodněte. • • • • • • • • • • • • • • • • • • 9. (7 bodů) Rozhodněte, zda následující graf je rovinný. Pokud rovinný je, doplňte jej na maximální rovinný graf. Pokud rovinný není, svoje rozhodnutí zdůvodněte. • • • • • • • • • 10. (10 bodů) Nechť n je kladné celé číslo a G = (V, E) je obyčejný graf, kde V = { ai, bi | i = 1, . . . , n } ∪ {c, d} a E = { aibi, aic, bic, aid, bid | 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 největších párováních a o vrcholových pokrytích v bipartitních grafech a vysvětlete v ní použité pojmy. 13. (10 bodů) Dokažte, že každý rovinný graf o n vrcholech obsahuje více než n/13 vrcholů stejného stupně.