Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3236736
А
Аноним
20 мая 2025 04:37 · публичный вопрос
А
Аноним

пусть у плоского связного графа число вершин равно В,число рёбер -Р пусть число граней на которые граф разбивает плоскость равно Г; пусть Э=В-Р Г а) из графа убрали висячую…

Запрос пользователя

Пусть у плоского связного графа число вершин равно В,число рёбер -Р пусть число граней на которые граф разбивает плоскость равно Г; пусть Э=В-Р Г а) из графа убрали висячую вершину и ведущую к ней ребро как изменились значения В,Р,Г,Э

Ответ нейросети
20 мая 2025 04:37

Давайте разберёмся подробно с этой задачей по графам и плоскости:

Дано:

  • Плоский связный граф
  • Обозначения:
    В — число вершин графа
    Р — число рёбер графа
    Г — число граней, на которые граф разбивает плоскость
    Э = В – Р + Г — характеристика Эйлера для плоского графа

Задача:

  • Удалить из графа висячую вершину (то есть вершину, которая соединена только с одной соседней вершиной) и ребро, ведущие к ней.
  • Нужно определить, как изменятся В, Р, Г, и Э после этого.

Шаг 1. Что происходит при удалении висячей вершины и ребра?

Обозначим:

  • В — исходное число вершин
  • Р — исходное число рёбер
  • Г — исходное число граней
  • Э — исходная характеристика Эйлера

Поскольку вершина висячая, она соединена с графом только одним ребром, то есть:

  • Вершина содержит 1 ребро,
  • Вершина имеет степень 1 (количество рёбер, исходящих из неё).

Шаг 2. Какие изменения в графе?

  • Удаляется одна вершина:
    В → В - 1

  • Удаляется ребро, ведущие к этой вершине:
    Р → Р - 1

  • В вершине и ребре больше ничего не меняется, так как удаляются только одна вершина и одно ребро.


Шаг 3. Как изменится число граней Г?

Для плоских графов существует формула Эйлера:

\[ В - Р + Г = 2 \]

или

\[ Г = 2 - В + Р \]

Это — характеристика Эйлера для связных плоских графов.

После удаления вершины и ребра:

  • Новое число вершин: \(\ V' = V - 1 \)
  • Новое число рёбер: \(\ R' = R - 1 \)

Подставим в формулу:

\[ Г' = 2 - V' + R' = 2 - (V - 1) + (R - 1) \]

Раскроем скобки:

\[ Г' = 2 - V + 1 + R - 1 = (2 + 1 - 1) - V + R = 2 - V + R \]

Но это — исходное значение Г! То есть:

\[ Г' = Г \]

Вывод: Число граней не меняется при удалении висячей вершины и рёбра.


Шаг 4. Как изменится характеристика \(\ Э \)?

Напомню, что:

\[ Э = В - Р + Г \]

После удаления вершины и ребра:

\[ Э' = V' - R' + Г' = (V - 1) - (R - 1) + Г \]

Раскроем скобки:

\[ Э' = V - 1 - R + 1 + Г = V - R + Г \]

Это — первоначальное значение \(\ Э \):

\[ Э' = Э \]

Вывод: Значение Эйлеровой характеристики \(\ Э \) не меняется.


Итак, окончательные результаты:

Параметр Изменение Итоговые значения
\(V\) Уменьшается на 1 \(V' = V - 1\)
\(R\) Уменьшается на 1 \(R' = R - 1\)
\(Г\) Не меняется \(Г' = Г\)
\(\ Э\) Не меняется \(\ Э' = Э\)

Если нужно, могу предоставить более подробное объяснение или рассмотреть дополнительные случаи!