ﺳﺎﺧﺘﻤﺎنﻫﺎی ﮔﺴﺴﺘﻪ ﻧﯿﻢﺳﺎل دوم ٩٢-٩٣ ﻣﺪرس :ﻣﺤﻤﺪ اﯾﺰدی داﻧﺸ ﺪهی ﻣﻬﻨﺪﺳ ﮐﺎﻣﭙﯿﻮﺗﺮ ﺗﻤﺮﯾﻦ ﺳﺮی ﻫﻔﺘﻢ ﻧﻈﺮﯾﻪی ﮔﺮافﻫﺎ زﻣﺎن ﺗﺤﻮﯾﻞ :اﻣﺘﺤﺎن ﭘﺎﯾﺎﻧ درس از ﺑﺨﺶ اول ﺑﺎﯾﺪ ﺣﺪاﻗﻞ ١٢ﺳﻮال و از ﺑﺨﺶ دوم ﺣﺪاﻗﻞ ۴ﺳﻮال را ﺣﻞ ﮐﻨﯿﺪ .ﺳﻌ ﮐﻨﯿﺪ در اﻧﺘﺨﺎب ﺳﻮاﻻت، ﺳﻮاﻻت ﻣﺘﻨﻮع را اﻧﺘﺨﺎب ﮐﻨﯿﺪ .ﺳﻮاﻻت اﻧﺘﺨﺎﺑﯽ ﺧﯿﻠ ﺷﺒﯿﻪ ﺑﻪ ﻫﻢ ،ﺗﻘﻠﺐ ﻣﺤﺴﻮب ﻣ ﺷﻮد .ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺣﻞ ﺳﻮاﻻت اﺿﺎﻓ ﻧﻤﺮهی اﺿﺎﻓ ﻧﺨﻮاﻫﺪ داﺷﺖ. ﺳﻌ ﺷﺪه در ﭘﺎﻧﻮﯾﺲﻫﺎ ﺗﻌﺎرﯾﻒ ﻧﺎﻣﺄﻧﻮس آورده ﺷﻮد. ١ ﻣﻔﺎﻫﯿﻢ اوﻟﯿﻪ .١ﮔﺮاﻓ دﻗﯿﻘﺎً دو رأس ﺑﺎ درﺟﻪ ﻓﺮد دارد .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﻣﺴﯿﺮی وﺟﻮد دارد ﮐﻪ از اﯾﻦ دو رأس ﻣ ﮔﺬرد. .٢ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﻫﺮ ﮔﺮاف ﺳﺎده ﺣﺪاﻗﻞ دو رأس ﻏﯿﺮ ﺑﺮﺷ ١دارد. .٣ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ در ﻫﺮ ﮔﺮاف دﻟﺨﻮاه Gﯾﺎ diam(G) ≤ 3ﯾﺎ ≤ 3 )̄٢ .diam(G .۴اﻧﺪازه ﮐﻤﺮ ٣و ﻗﻄﺮ ‐kﻣ ﻌﺐ ) (۴ Qkرا ﺑﯿﺎﺑﯿﺪ. .۵ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ Qkﻫﻤﺒﻨﺪ اﺳﺖ. .۶ﺗﻤﺎم ﯾﺎلﻫﺎی ﯾ ﮔﺮاف ﮐﺎﻣﻞ را ﺑﻪ دﻟﺨﻮاه ﺟﻬﺘﺪﻫ ﮐﺮدﻫﺎﯾﻢ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ رأﺳ وﺟﻮد دارد ﮐﻪ ﺑﺘﻮان ﺑﺎ ﺣﺪاﮐﺜﺮ دو ﯾﺎل از آن رأس ﺑﻪ ﻫﺮ رأس دﯾ ﺮی رﺳﯿﺪ. .٧ﮔﺮاف Gرا ﻗﻮﯾﺎً ﻣﻨﺘﻈﻢ ﻣﯿ ﻮﯾﯿﻢ و ﺑﺎ ) srg(p, k, r, sﻧﺸﺎن ﻣﯿﺪﻫﯿﻢ ،ﻫﺮﮔﺎه Gﮔﺮاﻓ pرأﺳ و ‐kﻣﻨﺘﻈﻢ ﺑﻮده و ﻫﺮ دو رأس ﻣﺠﺎور Gدﻗﯿﻘﺎً rﻫﻤﺴﺎﯾﻪ ﻣﺸﺘﺮک و ﻫﺮ دو رأس ﻏﯿﺮﻣﺠﺎور Gدﻗﯿﻘﺎً sﻫﻤﺴﺎﯾﻪ ﻣﺸﺘﺮک داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ .ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺜﺎل ﮔﺮاف ﭘﺘﺮﺳﻦ srg(10, 3, 0, 1) ۵و دور ۵رأﺳ ) srg(5, 2, 0, 1) (C5ﻣﯿﺒﺎﺷﻨﺪ .ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﮔﺮاف ﮐﺎﻣﻞ ) (Kp ﯾ ) srg(p, p − 1, p − 2, sاﺳﺖ ﮐﻪ در آن sﻫﺮ ﻋﺪدی ﻣﯿﺘﻮاﻧﺪ ﺑﺎﺷﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﻫﻤﻮاره دارﯾﻢ: )s × (p − k − 1) = k × (k − r − 1 .٨ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ Gﮔﺮاﻓ )‐(3k + 6ﻣﻨﺘﻈﻢ ﺑﺎ 12kرأس ﺑﺎﺷﺪ ﮐﻪ ﻫﺮ دو رأس دﻗﯿﻘﺎً ۶ﻫﻤﺴﺎﯾﻪ ﻣﺸﺘﺮک دارﻧﺪ k .را ﺑﯿﺎﺑﯿﺪ. .٩ﻧﺸﺎن دﻫﯿﺪ ﺗﻌﺪاد ﻣﺴﯿﺮﻫﺎی ﺑﻪ ﻃﻮل ٢در ﮔﺮاف ﺳﺎده Gﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ ) ∑ ( di 2 ﮐﻪ در آن diدرﺟﻪی رأس iام اﺳﺖ. ١ﺑﻪ رأﺳ از ﮔﺮاف ﺑﺮﺷ ﻣ ﮔﻮﯾﯿﻢ اﮔﺮ ﺑﺎ ﺣﺬف آن ،ﺗﻌﺪاد ﻣﺆﻟﻔﻪﻫﺎی ﻫﻤﺒﻨﺪی اﻓﺰاﯾﺶ ﭘﯿﺪا ﮐﻨﺪ ٢ﻣﻨﻈﻮر از diamﯾﺎ ﻗﻄﺮ ﯾ ﮔﺮاف ،ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﻓﺎﺻﻠﻪ ﻣﯿﺎن رﺋﻮس ﯾ ﮔﺮاف اﺳﺖ .ﻓﺎﺻﻠﻪی دو رأس ﻧﯿﺰ ﻃﻮل ﮐﻮﺗﺎهﺗﺮﯾﻦ ﻣﺴﯿﺮ ﺑﯿﻦ آن دو رأس ﺗﻌﺮﯾﻒ ﻣ ﺷﻮد. ٣ﮐﻤﺮ ﻃﻮل ﮐﻮﺗﺎهﺗﺮﯾﻦ دور ﯾ ﮔﺮاف اﺳﺖ. ۴ﮔﺮاف Qkﺑﻪ اﯾﻦ ﺷ ﻞ اﺳﺖ :رﺋﻮس آن ﺗﻤﺎم kﺗﺎﯾﯽ ﻫﺎی ﻣﺮﺗﺐ ﺑﺎ اﻋﻀﺎی 0و 1اﺳﺖ و دو رأس ﻣﺘﺼﻞاﻧﺪ اﮔﺮ ﺗﻨﻬﺎ در ﯾ ﻣﺘﻔﺎوت ﺑﺎﺷﻨﺪ .ﻋﻠﺖ ﻧﺎمﮔﺬاری از اﯾﻨﺠﺎﺳﺖ ﮐﻪ Q2ﺷﺒﯿﻪ ﻣﺮﺑﻊ و Q3ﺷﺒﯿﻪ ﻣ ﻌﺐ اﺳﺖ. ۵در اﯾﻨﺘﺮﻧﺖ ﺷ ﻞ اﯾﻦ ﮔﺮاف را ﺑﺒﯿﻨﯿﺪPeterson Graph : ١ ﻣﺆﻟﻔﻪ .١٠ﺑﺎ اﺳﺘﻘﺮا روی ﺗﻌﺪاد ﯾﺎلﻫﺎی ﮔﺮاف ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﮐﻪ ﻣ ﺗﻮان ﯾﺎلﻫﺎی ﻫﺮ ﮔﺮاف ﺳﺎدهی ﻫﻤﺒﻨﺪ ﺑﺎ ﺗﻌﺪاد ﯾﺎلﻫﺎی زوج را ﺑﻪ ﻣﺴﯿﺮﻫﺎی ﺑﻪ ﻃﻮل دو اﻓﺮاز ﮐﺮد .اﮔﺮ ﺷﺮط ﻫﻤﺒﻨﺪی را ﺣﺬف ﮐﻨﯿﻢ آﯾﺎ ﺑﺎز ﻫﻢ ﻧﺘﯿﺠﻪ درﺳﺖ اﺳﺖ؟ ﻧﺎﺑﺮاﺑﺮی ﺣﺴﺎﺑﯽ‐ﻣﺮﺑﻌ : .١١ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺣ ﻢ ﺳﻮال ٩و ﺑﻪ ﮐﻤ a21 + · · · + a2n n √ a1 + · · · + an ≤ n ) ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﺗﻌﺪاد ﻣﺴﯿﺮﻫﺎی ﺑﻪ ﻃﻮل ٢در ﮔﺮاف ﺳﺎدهی Gﺑﺎ nرأس و eﯾﺎل ﺣﺪاﻗﻞ ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ − 1 ( 2e n .e 2 .١٢ﺑﺮای ﻫﺮ ،nﮔﺮاﻓ ﺳﺎده ﺑﺎ nرأس و ⌋ ⌊ n4ﯾﺎل ﺑﺴﺎزﯾﺪ ﮐﻪ ﻣﺜﻠﺚ ﻧﺪاﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ. ﮔﺮاف ﺧﻮدﻣ ﻤﻞ ۶اﺳﺖ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﮐﻪ Gرأﺳ ﺑﺮﺷ دارد اﮔﺮ و ﺗﻨﻬﺎ اﮔﺮ رأﺳ ﺑﺎ درﺟﻪی ﯾ .١٣ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ Gﯾ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ. .١۴ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ اﮔﺮ در ﯾ ﮔﺮاف ﺳﺎده .١۵ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ اﮔﺮ در ﯾ ﮔﺮاف ﺳﺎده .١۶ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ Gﯾ n−1 2 ≥ ،δآﻧﮕﺎه ﮔﺮاف ﻫﻤﺒﻨﺪ )(n−1 2 اﺳﺖ٧ . > ،eآﻧﮕﺎه ﮔﺮاف ﻫﻤﺒﻨﺪ اﺳﺖ. ﮔﺮاف ﺑﺎ ﮐﻤﺮ ۴ﺑﺎﺷﺪ .اﮔﺮ ﻫﺮ رأس آن از درﺟﻪی ﺣﺪاﻗﻞ kﺑﺎﺷﺪ ،ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ Gﺣﺪاﻗﻞ 2kرأس دارد .ﺗﻤﺎم ﮔﺮافﻫﺎی ﺑﻪ اﯾﻦ ﺷ ﻞ ﮐﻪ دﻗﯿﻘﺎً 2kرأس دارﻧﺪ را ﻣﺸﺨﺺ ﮐﻨﯿﺪ. .١٧ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﮐﻪ ﻫﺮ ﮔﺮاف ﺳﺎده ﮐﻪ درﺟﻪی ﻫﺮ رأﺳﺶ ﺣﺪاﻗﻞ ﺳﻪ اﺳﺖ ،دوری ﺑﺎ ﻃﻮل زوج دارد. .١٨ﮔﺮاف Gرا در ﻧﻈﺮ ﺑ ﯿﺮﯾﺪ ﮐﻪ ﻣﺴﯿﺮ و دور ﺑﻪ ﻃﻮل ﺳﻪ ﻧﺪارد .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﮐﻪ Gﯾ .١٩ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ ﮐﻪ vﯾ .٢٠ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ Gﯾ رأس دارد. ﮔﺮاف دو ﺑﺨﺸ ﮐﺎﻣﻞ اﺳﺖ. راس ﺑﺮﺷ ﮔﺮاف ﺳﺎده ی Gﺑﺎﺷﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ G − vﻫﻤﺒﻨﺪ اﺳﺖ. ﮔﺮاف ﺑﺎ ﮐﻤﺮ ۵ﺑﺎﺷﺪ .اﮔﺮ ﻫﺮ رأس آن از درﺟﻪی ﺣﺪاﻗﻞ kﺑﺎﺷﺪ ،ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ Gﺣﺪاﻗﻞ k 2 + 1 .٢١ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ درﺟﻪی ﻫﻤﻪی رﺋﻮس ﮔﺮاف Gزوج ﺑﺎﺷﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ دورﻫﺎی ﻣﺠﺰای )ﯾﺎﻟ ( C1 , . . . , Cmﻣﻮﺟﻮدﻧﺪ ﮐﻪ ﯾﺎلﻫﺎی Gرا اﻓﺮاز ﻣ ﮐﻨﻨﺪ. .٢٢ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ در ﮔﺮاف Gﻣﺴﯿﺮی ﺑﻪ ﻃﻮل ) δ(Gﻣﻮﺟﻮد اﺳﺖ. .٢٣ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ Gﮔﺮاﻓ ﺑﺎ ﺗﻌﺪاد رﺋﻮس ﺑﯿﺶ از ١ﺑﺎﺷﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ دو رأس از Gﭘﯿﺪا ﻣ ﺷﻮﻧﺪ ﮐﻪ درﺟﻪی ﺑﺮاﺑﺮ دارﻧﺪ. ﺑﺮای ﮔﺮاف ﺑﺎ رﺋﻮس ﺑﯿﺶ از ،٢ﻣﺜﺎﻟ ﺑﺴﺎزﯾﺪ ﮐﻪ در آن ﺳﻪ درﺟﻪی ﺑﺮاﺑﺮ ﭘﯿﺪا ﻧﺸﻮد. .٢۴اﮔﺮ ﮔﺮاف ﺳﺎدهی Gﻧﺎﻫﻤﺒﻨﺪ ﺑﺎﺷﺪ ،ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ̄ Gﻫﻤﺒﻨﺪ اﺳﺖ و .diam(Ḡ) ≤ 2 .٢۵ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ Gﯾ ﮔﺮاف ﺑﺪون ﺟﻬﺖ ﺑﺎﺷﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﻣ ﺗﻮان ﯾﺎلﻫﺎی Gرا ﻃﻮری ﺟﻬﺖدﻫ ﮐﺮد ﮐﻪ ﺑﺮای ﻫﺮ رأس vداﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﯿﻢ | deg v − deg v| ≤ 1 − + ٢درﺧﺖﻫﺎ .١ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﻫﺮ ﮔﺮاف ﻫﻤﺒﻨﺪ ﺣﺪاﻗﻞ ﯾ .٢ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ ﮐﻪ Tﯾ زﯾﺮدرﺧﺖ ﻓﺮاﮔﯿﺮ دارد. درﺧﺖ و vرأﺳ از آن ﺑﺎﺷﺪ .در اﯾﻦ ﺻﻮرت vﯾ ﺑﺎﺷﺪ. رأس ﺑﺮﺷ اﺳﺖ اﮔﺮ و ﻓﻘﻂ اﮔﺮ deg(v) > 1 ۶ﺑﻪ ﮔﺮاﻓ ﺧﻮدﻣ ﻤﻞ ﻣ ﮔﻮﯾﯿﻢ اﮔﺮ ﺧﻮدش ﺑﺎ ﻣ ﻤﻠﺶ ﯾ ﺮﯾﺨﺖ ﺑﺎﺷﺪ. ٧ﮐﻮﭼ ﺘﺮﯾﻦ درﺟﻪی ﯾ ﮔﺮاف را ﺑﺎ δو ﺑﺰرﮔﺘﺮﯾﻦ درﺟﻪی ﮔﺮاف را ﺑﺎ ∆ ﻧﺸﺎن ﻣ دﻫﻨﺪ. ٢ .٣ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﯾ ﮔﺮاف ﺳﺎدهی ﻫﻤﯿﻨﺪ ﮐﻪ دﻗﯿﻘﺎ دو راس ﻏﯿﺮ ﺑﺮﺷ دارد ،ﯾ .۴ﻣ داﻧﯿﻢ ﮐﻪ ﻫﺮ درﺧﺖ ﯾ ﮔﺮاف ﻣﺴﯿﺮ اﺳﺖ. ﮔﺮاف دوﺑﺨﺸ اﺳﺖ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ ﮐﻪ ﻫﺮ درﺧﺖ ،ﺑﺮﮔ در ﺑﺨﺶ ﺑﺰرﮔﺘﺮ دارد .و اﮔﺮ اﻧﺪازهی ﺑﺨﺶﻫﺎ ﻣﺴﺎوی ﺑﺎﺷﺪ در ﻫﺮ دو ﺑﺨﺶ ﺑﺮﮔ از درﺧﺖ وﺟﻮد دارد. .۵در ﯾ درﺧﺖ ﻣﺮﮐﺰ رأﺳ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﻓﺎﺻﻠﻪی آن ﺗﺎ ﺑﺎﻗ رأسﻫﺎ ﻣﯿﻨﯿﻤﻢ ﺑﺎﺷﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ در ﻫﺮ درﺧﺖ ﯾﺎ ﯾ ﻣﺮﮐﺰ دارﯾﻢ ﯾﺎ دو ﻣﺮﮐﺰ ﻣﺠﺎور. .۶ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ Tدرﺧﺘ ﺑﺎ ﻣﺎﮐﺰﯾﻤﻢ درﺟﻪ ∆ ﺑﺎﺷﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ Tﺣﺪاﻗﻞ ∆ ﺑﺮگ دارد. .٧ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ Tﯾ درﺧﺖ kراﺳ ﺑﺎﺷﺪ و Gﯾ ﯾ رﯾﺨﺖ ﺑﺎ Tدارد. G .٨را ﯾ ﮔﺮاف ﺑﺎ ﻣﯿﻨﯿﻤﻢ درﺟﻪی k − 1ﺑﺎﺷﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ Gﯾ زﯾﺮﮔﺮاف ﮔﺮاف ﻫﻤﺒﻨﺪ nرأﺳ ﺑ ﯿﺮﯾﺪ .ﮔﺮاف G′را اﯾﻨﮕﻮﻧﻪ ﻣ ﺳﺎزﯾﻢ ﮐﻪ رﺋﻮس G′زﯾﺮدرﺧﺖﻫﺎی ﻓﺮاﮔﯿﺮ Gﻫﺴﺘﻨﺪ و دو رأس G′ﺑﻪ ﻫﻢ وﺻﻞاﻧﺪ اﮔﺮ دو زﯾﺮدرﺧﺖ ﻣﺘﻨﺎﻇﺮ در دﻗﯿﻘﺎً n − 2ﯾﺎل ﻣﺸﺘﺮک ﺑﺎﺷﻨﺪ. )آ( ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ G′ﻧﯿﺰ ﻫﻤﺒﻨﺪ اﺳﺖ. )ب( ﻗﻄﺮ G′را ﺗﻌﯿﯿﻦ ﮐﻨﯿﺪ. .٩ﻓﺮض ﮐﻨﯿﺪ G1 , . . . , Gkزﯾﺮدرﺧﺖﻫﺎﯾﯽ از درﺧﺖ Gﺑﺎﺷﻨﺪ ﮐﻪ ﻫﺮ دوﺗﺎی آنﻫﺎ در ﺣﺪاﻗﻞ ﯾ رأس ﻣﺸﺘﺮکاﻧﺪ .ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﯿﺪ رأﺳ از Gوﺟﻮد دارد ﮐﻪ در ﻫﻤﻪی اﯾﻦ زﯾﺮدرﺧﺖﻫﺎ آﻣﺪه اﺳﺖ. ﻣﻮﻓﻖ ﺑﺎﺷﯿﺪ اﯾﺰدی ،ﮐﺮﯾﻤ ،ﻗﺪﯾﺮی ٣
© Copyright 2026 Paperzz