离散习题讲解(13)

她来听我的演唱会......

Q1:

Which of these graphs are trees?


A1:

a)

解释:

  • 树的定义:一个图是树,当且仅当它是连通的并且不包含任何简单回路(即环)。
  • 该图是连通的,并且没有简单回路。因此,这个图是一个

结论:这个图是

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b)

解释:

  • 同样地,树的定义要求图必须是连通的且没有简单回路。
  • 该图是连通的,并且没有简单回路。因此,这个图是一个

结论:这个图是

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c)

解释:

  • 该图不是连通的。根据树的定义,一个图必须是连通的,否则它就不是树。
  • 因为图不连通,所以它不是树

结论:这个图不是树,因为它不是连通的。

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d)

解释:

  • 该图是连通的,并且没有简单回路。
  • 根据树的定义,这个图是一个

结论:这个图是

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e)

解释:

  • 该图有一个简单回路。根据树的定义,树不能包含任何回路。
  • 因为图包含回路,所以它不是树

结论:这个图不是树,因为它包含简单回路。

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f)

解释:

  • 该图是连通的,并且没有简单回路。
  • 根据树的定义,这个图是一个

结论:这个图是

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答案总结:

  • a) 这个图是,因为它是连通的并且没有简单回路。
  • b) 这个图是,因为它是连通的并且没有简单回路。
  • c) 这个图不是树,因为它不是连通的。
  • d) 这个图是,因为它是连通的并且没有简单回路。
  • e) 这个图不是树,因为它包含简单回路。
  • f) 这个图是,因为它是连通的并且没有简单回路。

Q2:

How many edges does a tree with 10,000 vertices have?


A2:

解释:

  • 树的性质:一个是一个连通且没有回路的图。对于一个具有 $ n $ 个顶点的树,树的边数总是 $ n - 1 $。
  • 公式:对于一个包含 $ n $ 个顶点的树,边数是 $ n - 1 $。

应用在本题:

  • 树的顶点数是 $ 10,000 $,所以边数是 $ 10,000 - 1 = 9,999 $。

结论:这个树有 9,999 条边。


答案总结:

  • 边数:$ 9,999 $

Q3:

How many leaves does a full 3-ary tree with 100 vertices have?


A3:

解释:

  • 全3叉树(Full 3-ary Tree)的定义:每个非叶子节点都有三个子节点。对于一个完全的 $ m $-叉树,其中 $ m $ 为树的叉数(在本题中是 3),树的总顶点数、非叶子节点数和叶子节点数之间有特定的关系。
  • 公式:对于一个完全的 $ m $-叉树,具有 $ n $ 个总顶点时,叶子节点数 $ L $ 可以通过以下公式计算: $ L = $ 其中,$ n $ 是树的总顶点数,$ m $ 是叉数。

应用在本题:

  • $ m = 3 \(,\) n = 100 $
  • 根据公式计算叶子节点数: $ L = = = = 67 $

结论:这棵全3叉树有 67 个叶子节点。


答案总结:

  • 叶子节点数:67