Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js

المپدیا

دانش‌نامه‌ی المپیاد کامپیوتر ایران

ابزار کاربر

ابزار سایت


سوالات المپیاد:مرحله ی دوم:دوره ی ۲۶:سوالات ۱۶ تا ۱۸

سوالات ۱۶ تا ۱۸

فرض کنید G یک گراف باشد که روی هر یال آن یکی از دو عدد 1 و 1 نوشته شده است. در هر مرحله می‌توان یک رأس از گراف در نظر گرفت و عدد تمام یال‌های متصل به آن را قرینه کرد. کمینه‌ی تعداد یال‌های با عدد 1 را که می‌توان با انجام تعدادی مرحله به آن‌ رسید، f(G) می‌نامیم. برای مثال در گراف زیر مقدار تابع f برابر ۰ است.

بیشینه‌ی مقدار f(G) را به ازای تمام مقادیر اولیه‌ی ممکن برای یال‌ها، h(G) در نظر می‌گیریم. برای مثال در گراف زیر مقدار h برابر ۱ است:

همان‌طور که در مثال بالا می‌بینید، ورودی تابع f گرافی با یال‌های مقداردهی‌ شده و ورودی تابع h گرافی با یال‌های مقداردهی‌ نشده است.

سوال ۱۶

مقدار h را برای گراف زیر بیابید:

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
  5. 4

پاسخ

گزینه (۳) درست است.

گراف شامل دو دور مجزایال است. هر دور اگر در ابتدا شامل تعداد فردی یال 1 باشد، هم‌واره تعداد فردی یال 1 خواهد داشت. پس پاسخ حداقل برابر ۲ است. هم‌چنین می‌توان تمام یال‌های مسیر ۴-رأسی پایین را ۱ کرد و سپس اگر در یال‌های متصل به رأس بالا بیش از دو یال 1 وجود داشت، با انتخاب رأس بالا تعداد یال‌های 1 گراف را حداکثر ۲ کرد.

سوال ۱۷

مقدار h را برای گراف زیر بیابید:

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
  5. 4

پاسخ

گزینه (۳) درست است.

فرض کنید مقداردهی اولیه به شکل زیر باشد (فقط اعداد 1 نوشته شده است):

ادعا می‌کنیم به ازای مقداردهی بالا مقدار f از ۲ کم‌تر نیست. فرض کنید از ۲ کم‌تر باشد. به مانند استدلال سوال قبل این مقداردهی شامل یک دور با تعداد فردی 1 است. پس نمی‌تواند مقدار f برابر ۰ باشد. هم‌چنین اگر بخواهد این مقدار برابر ۱ شود باید تنها یال 1، یال بین رئوس ۲ و ۵ باشد؛ زیرا هر یک از دورهای 1,2,4,5 و 2,3,5,6 شامل حداقل یک یال 1 خواهند بود. این حالت نیز قابل دست‌یابی نیست؛ زیرا انتخاب شدن و نشدن رأس‌ها یک‌تا تعیین می‌شود و مشاهده می‌کنیم نمی‌توان به این حالت رسید.

از طرفی به ازای هر مقداردهی اولیه می‌توان کاری کرد که حداکثر ۲ یال 1 داشته باشیم. پس پاسخ برابر ۲ است.

سوال ۱۸

کدام گزاره‌های زیر درست هستند؟

  • الف) مقدار h در هر گراف از بیشینه‌ی تعداد دورهای یال‌مجزا کم‌تر نیست (به مجموعه‌ای از دورها، دورهای یال‌مجزا می‌گوییم اگر هر یال از گراف در حداکثر یکی از دورهای آن مجموعه آمده باشد).
  • ب) مقدار h در هر گراف از بیشینه‌ی تعداد دورهای یال‌مجزا بیش‌تر نیست.
  • ج) فرض کنید G یک گراف با یک مقداردهی اولیه باشد که f(G)=0. اگر G دارای k مؤلفه باشد، دقیقاً 2k روش وجود دارد که در آن هر رأس انتخاب شود یا نشود و در انتها عدد روی تمام یال‌ها 1 شوند.
  1. الف
  2. الف و ب
  3. ب و ج
  4. الف و ج
  5. الف و ب و ج

پاسخ

گزینه (۴) درست است.

گزاره‌‌ب با مثالی که در سوال قبلی آمده متناقض است.

گزاره‌های الف و ج درست هستند.


ابزار صفحه