Давайте разберем задачу по шагам.
1. Определение графа
Граф состоит из вершин и рёбер, соединяющих эти вершины. В данной задаче нам нужно создать три различных графа с четырьмя вершинами и тремя рёбрами.
Основная концепция:
- Степень вершины — это количество рёбер, которые соединены с данной вершиной.
- Сумма степеней всех вершин в графе равна удвоенному количеству рёбер. То есть, если в графе m рёбер, сумма степеней всех вершин будет равна 2m.
2. Построение графов
Теперь изобразим три различных графа.
Граф 1:
1
/ \
2---3
- Вершины: 1, 2, 3, 4 (вершина 4 изолирована)
- Рёбра: (1, 2), (1, 3), (2, 3)
Степени вершин:
- Degree(1) = 2
- Degree(2) = 2
- Degree(3) = 2
- Degree(4) = 0
Сумма степеней: 2 + 2 + 2 + 0 = 6
Граф 2:
1
/ \
2---3
\
4
- Вершины: 1, 2, 3, 4
- Рёбра: (1, 2), (2, 3), (3, 4)
Степени вершин:
- Degree(1) = 1
- Degree(2) = 2
- Degree(3) = 2
- Degree(4) = 1
Сумма степеней: 1 + 2 + 2 + 1 = 6
Граф 3:
1---2
\ /
3
|
4
- Вершины: 1, 2, 3, 4
- Рёбра: (1, 2), (1, 3), (3, 4)
Степени вершин:
- Degree(1) = 2
- Degree(2) = 1
- Degree(3) = 2
- Degree(4) = 1
Сумма степеней: 2 + 1 + 2 + 1 = 6
3. Обобщение результатов
- Граф 1: сумма степеней = 6
- Граф 2: сумма степеней = 6
- Граф 3: сумма степеней = 6
Вывод: Во всех трех графах сумма степеней вершин равна 6, что подтверждает теорему о том, что сумма степеней вершин всегда удваивает количество рёбер в графе.