Gráfelmélet tematika
2003
A végső tematika az utolsó előadás végén pontosítva lesz.
- Egyszerű gráf, hurokél-nélküli gráf, gráf fogalma
- Fokszám fogalma, fokszámokra vonatkozó egyszerű állítások
- Gráfok kódolásai
- Séta, vonal, út
- Séta-, vonal-, út-növelés
- Szomszédsági mátrix hatványai és séták kapcsolata
- összefüggóség tesztelésére vonatkozó algoritmus;
mátrix hatványozásra vonatkozó szubrutin
- Három gráfokkal kapcsolatos reláció és
ezek ekvivalenciareláció volta
- Csúcsok, élek elhagyása gráfokból;
részgráf, feszített részgráf, feszítő részgráf
- Gráfok komponensei
- összefüggő gráfok;
minimális feszítő részgráf keresése
- Fák; ekvivalens definíciók; ághajtás
- Minimális költségű feszítőfa keresése és ennek általánosítása; példák
- Mohó algoritmus maximális költségű megengedett halmaz keresésére;
optimális megoldás megtalálására vonatkozó szükséges és elégséges feltétel
- Gráfok kétszeresen élösszefüggő komponensei
- Kétszeresen élösszefüggő gráfok jellemzései; fülfelbontás
- Gráfok kétszeresen összefüggő komponensei
- Kétszeresen összefüggő gráfok jellemzései; fülfelbontás
- Euler-vonal fogalma
- Vonal növelései
- Euler-tétel
- Kínai postás problémája és az erre vonatkozó algoritmus
- Hamilton-kör, Hamilton-út
- Utak növelése
- Hosszú út keresésére vonatkozó algoritmusok;
Dirac-tétel
- Közelítő algoritmusok
- Utazó ügynök problémája;
az inputra vonatkozó háromszög egyenlőtlenség
- Két algoritmus az utazó ügynök problémára és
approximációs tulajdonságuk analízise
- Gráfok színezése
- Két-színezhető gráfok jellemzése
- Mohó színezési algoritmus; heurisztikák az algoritmusban szereplő
sorrend választására
- Alkalmazások: nem reguláris összefüggő gráfok;
háromszorosan összefüggő gráfok, intervallumgráfok, síkgráfok
színezése
- átszínezések
- Alkalmazások: síkgráfok színezése
- Példák háromszög nélküli, nagy kromatikus számú gráfokra
- Párosítások
- Párosítások növelései, Berge-tétel: ha egy párosítás
nem maximális elemszámú, akkor javító úttal növelhető
- Javító út keresés páros gráfokban: Magyar módszer
- Páros gráfokra vonatkozó párosítási tételek
- Párosítási feladat egészértékű programozási
feladatként való megfogalmazása és ennek LP relaxációja
- Páros gráfok esetén a relaxáció megoldása optimális
a párosít'asi problémára (páros gráfok pont-él illeszkedési
mátrixára vonatkozó tétel)
- Páros gráfokban teljes párosítás létezésével kapcsolatos lineáris
algebrai állítások
- Véletlen algoritmus
páros gráfban teljes párosítás létezésének tesztelése
- Javító út keresése gráfokban: Edmonds-algoritmus
- Tutte-akadály fogalma; Tutte-tétel kimondása és
a nyilvánvaló irány indoklása
- Berge-formula és a két oldala közötti nyilvánvaló
egyenlőtlenség indoklása
- Független ponthalmaz
- Mohó algoritmus független ponthalmaz keresésére és
ennek analízise
- Turán-gráfok; Turán-tétel kimondása
- Ramsey-számok
- Ramsey-tétel