Постройте плоский граф, изоморфный графу, образованному ребрами и вершинами шестиугольной пирамиды. Чему равно цикломатическое число этого графа? Удалите необходимое количество рёбер, чтобы получилось остовное дерево.
Вот решение по пунктам.
1) Плоский граф, изоморфный графу шестиугольной пирамиды
- Вершины: A (вершина пирамиды) и B1, B2, B3, B4, B5, B6 (вершины основания, образующими шестиугольник).
- Рёбра: AB1, AB2, AB3, AB4, AB5, AB6 и B1B2, B2B3, B3B4, B4B5, B5B6, B6B1.
- Плоская вставка: разместить B1..B6 по окружности в порядке по часовой стрелке, A над центром окружности. Соединить A с каждым Bi и соединить соседние Bi по окружности. Это даёт планарную (плоскую) реализацию.
2) Число цикломатическое графа
- Обозначения: n = число вершин, m = число рёбер, c = число компонент.
- Здесь n = 7 (A и 6 Bi), m = 12 (6 ребер ABi и 6 ребер между Bi), c = 1 (граф связан).
- Цикломатическое число μ равно m - n + c = 12 - 7 + 1 = 6.
3) Удаление ребер до остовного дерева
- Остовное дерево для этого графа должно иметь n - 1 = 6 ребер.
- Удалить следует 6 рёбер. Простой выбор: удалить все рёбра основания B1B2, B2B3, B3B4, B4B5, B5B6, B6B1.
- Останется граф с вершинами {A, B1, ..., B6} и ребрами {AB1, AB2, AB3, AB4, AB5, AB6}, что является звездой K1,6 и потому остовным деревом (связный ацикличный граф с 6 рёбрами).