グラフ理論の頂点に関する性質についての証明

このQ&Aのポイント
  • 全ての2頂点v1,v2∈Gについて、ある一つの頂点w∈Gが存在しv1とwは隣接していて、かつ、v2とwも隣接しているようなグラフGを考える。
  • (a)v∈Gとwが非隣接ならばδ(v)=δ(w)を証明せよ
  • (b)ある頂点の次数k>1かつどの頂点にも隣接しているような頂点は一つもない時、すべての頂点の次数はkになることを証明せよ
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グラフ理論の頂点に関する性質についての証明

全ての2頂点 v1,v2∈Gについて、ある一つの頂点w∈Gが存在しv1とwは隣接していて、かつ、v2とwも隣接しているようなグラフGを考える。このとき・・・ (a)v∈Gとwが非隣接ならばδ(v)=δ(w)を証明せよ (b)ある頂点の次数k>1かつどの頂点にも隣接しているような頂点は一つもない時、すべての頂点の次数はkになることを証明せよ の2問について証明の仕方を教えていただけると助かります。問題の状況がそもそもわかりません・・・(δはその頂点から出ている辺の数) もとの問題が英文なのでそっちも載せておきます。 Let G be a graph. Suppose that for every pair of distinct vertices v1 and v2 in G, there is a unique vertex w in G such that v1 and w are adjacent and v2 and w are adjacent. (a) Prove that if v and w are nonadjacent vertices in G , then δ(v)=δ(w). (b) Prove that if there is a vertex of degree k>1 and no vertex is adjacent to all other vertices, then the degree of every vertex is k.

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • Tacosan
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回答No.2

証明しちゃう方が早いかも (苦笑) v と w は隣接しないとします. このとき, 条件から「v と w の両方に隣接する頂点」は唯一存在します. これを u としましょう. v に隣接する頂点が u のみであれば, この時点で δ(v) ≦ δ(w) が証明できます. ということで, v に隣接する頂点が u の他にあるとしましょう. それらを x1, x2, ..., xk とします. さて, 全ての i に対し「xi と w の両方に隣接する頂点」が唯一に存在します. それを yi としましょう. ここで問題: 「i≠j だが yi = yj」ということはありえるでしょうか?

ringoss
質問者

お礼

証明できました。ありがとうございました^^

その他の回答 (1)

  • Tacosan
  • ベストアンサー率23% (3656/15482)
回答No.1

原文の「unique」を意識して訳すようにしてください. たぶんこれでいいと思うけど概略だけ: (a) 「v に隣接する頂点」と「w に隣接する頂点」の間に適切な対応を与えて δ(v) ≦ δ(w) を示す. 「v と w が隣接しないこと」も証明の中で使います. (b) v, w を隣接しない頂点とすると (a) より δ(v)=δ(w). この v, w に対して「両方に隣接する頂点」を u とすると, u 以外のすべての頂点が「v と w の少なくとも一方とは隣接しない」ことが分かります. そして, その中には u と隣接しない頂点が必ず存在します.

ringoss
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 (a)の適切な対応をもう少し教えていただけるとありがたいです。

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