Граф обладает следующим свойством: для любых трёх его вершин А, В и С три цепи, попарно связывающие эти вершины, проходят через общую вершину. Докажите, что граф является деревом.
от

1 Ответ

Дано: граф G, для любых трех его вершин A, B и C три цепи, попарно связывающие эти вершины, проходят через общую вершину.

Найти: доказать, что граф G является деревом.

Решение:  
1. Напомним определение дерева: это связный ациклический граф.

2. Рассмотрим любые три вершины A, B и C в графе G. По условию, существует общая вершина V, через которую проходят цепи P(A, B), P(B, C) и P(A, C).

3. Поскольку каждая пара вершин A, B, C соединена через общую вершину V, это указывает на то, что между любой парой вершин можно провести цепь.

4. Теперь предположим, что граф G содержит цикл. В этом случае можно выбрать три вершины A, B и C так, что они образуют треугольник, и в таком треугольнике цепи P(A, B), P(B, C) и P(A, C) не могут проходить через одну и ту же вершину, что противоречит условию.

5. Таким образом, граф G не может содержать циклов и является ацикличным.

6. Также, так как G соединен и не содержит циклов, то G является связным.

Ответ: граф G является деревом, так как он ацикличен и связан.
от