DMI011 Kombinatorika a teorie grafu I - 2000/01

3.10.2000

Opakovani a doplneni diskretni matematiky z prvniho rocniku:
Latinske ctverce, ortogonalni ctverce, veta o tom, ze NOLC(n) je nejvyse n-1.
Konecne projektivni roviny - definice, dualni rovina, maticovy popis.

10.10.2000

Opakovani a doplneni diskretni matematiky z prvniho rocniku:
Konstrukce projektivnich rovin z konecnych teles.
Dukaz vety o existenci projektivni roviny radu n prave kdyz existuje n-1 NOLC(n).
Pocet koster grafu rozvojem t(G)=t(G-e)+t(G:e).
Maticovy popis grafu - matice sousednosti, incidence a Laplacova.
Mocniny matice sousednosti a pocet sledu dane delky.
Pocet koster grafu pomoci determinantu Laplacovy matice - zacatek dukazu.

17.10.2000

Jeste trochu linearni algebry:
Dokonceni dukazu poctu koster pomoci determinantu.
Grafy jako vektory - prostor eulerovskych podgrafu, jeho dimenze a baze.

24.10.2000

Toky v sitich:
Definice toku a rezu, existence toku maximalni velikosti, algoritmus na jeho nalezeni (v pripade celociselnych kapacit).
Veta o toku maximalni velikosti a rezu minimalni kapacity.
Veta o existenci celociselneho maximalniho toku (v pripade celociselnych kapacit).

31.10.2000

Mira souvislosti grafu:
Vrcholova a hranova souvislost grafu, definice, porovnani.
Ford-Fulkersonova veta a Mengerova veta o existenci souboru k disjunktnich cest v k-souvislych grafech s dukazy pres toky v sitich.

7.11.2000

Jeste k mire souvislosti grafu: Gohringuv dukaz Mengerovy vety bez pouziti toku v sitich.
Hallova veta a systemy ruznych reprezentantu:
Ekvivalence pohledu na mnozinovy system jako matici incidence nebo bipartitni graf incidence, system ruznych reprezentantu (SRR) mnozinoveho systemu jako nezavislou mnozinu v matici resp. parovani v bipartitnim grafu.
Hallova veta udavajici nutne a postacujici podminky pro existenci SRR s dukazem pres toky v sitich.

14.11.2000

Prednaska se nekonala, bude nahrazena na Mikulase od 15:40.

21.11.2000

Parovani v bipartitinich a obecnych grafech:
Dusledky Hallovy vety o SRR.
Tuttova veta o existenci perfektniho parovani v obecnem grafu s dukazem.

28.11.2000

Parovani v obecnych grafech
Stridave cesty, volne vrcholy, Lemma o maximalite parovani iff neexistuje volna stridava cesta. Lemma o kontrakci lichych kruznic (kvetinek). Edmondsuv algoritmus pro nalezeni maximalniho parovani v obecnem grafu.

5.12.2000

Maraton od 15:40. Hamiltonovske kruznice. Definice, poznamka, ze existence je tezka (NP-uplna). Postacujici podminky pro existenci HK, veta o Chvatalovskem uzaveru grafu. Problem obchodniho cestujiciho (resp. obchodni cestujici), slozitost, aproximacni algoritmus zalozeny na minimalni kostre. Pocet Hamiltonovskych kruznic v grafu, jehoz vsechny stupne jsou liche.

12.12.2000

Barevnost grafu. Definice (vrcholove) barevnosti, par zakladnich nerovnosti (vztahy ke klikovosti, nezavislosti, maximalnimu stupni). Barveni metodou First Fit. Rozhodnout, zda dany graf lze obarvit 3 barvami, je tezky (NP-uplny) problem. Veta o acyklickych orientacich.

19.12.2000

Jeste barevnost. Definice k-degenerovanych grafu, priklady (1-degenerovane = lesy, 3-degenerovane obsahuji rovinne bez trojuhelniku, 5-degenerovane obsahuji vsechny rovinne grafy). Metoda First Fit pro vhodne usporadani obarvi k-degenerovany graf pomoci nejvyse k+1 barev. Chordalni grafy (kazda kruznice delky vetsi nez 3 ma uhlopricku), lemma o minimalnich vrcholovych rezech (indukuji uplny podgraf) a existenci simplicialnich vrcholu (to je vrchol, jehoz sousede indukuji uplny podgraf). Vhodnemu usporadani (ziskanemu ze simplicialnich vrcholu) staci pri barveni metodou First Fit tolik barev, kolik je velikost nejvetsiho uplneho podgrafu. Proto pro chordalni grafy je barevnost rovna klikovosti (a jsou tzv. perfektni).

2.1.2001

Ramseyova veta

9.1.2001

Vytvorujici funkce


Zkousky
Ve zkouskovem obdobi (zacatek 9:00 - pisemka)
18.1. ctvrtek S4,
24.1. streda S3,
31.1. streda S3,
7.2. streda S3

28.2. streda 9:00 pred moji pracovnou


honza@kam.ms.mff.cuni.cz