DM2

DM2 VJ

DM2 VJ


Kartei Details

Karten 61
Sprache Deutsch
Kategorie Mathematik
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 03.11.2024 / 03.11.2024
Weblink
https://card2brain.ch/box/20241103_dm2
Einbinden
<iframe src="https://card2brain.ch/box/20241103_dm2/embed" width="780" height="150" scrolling="no" frameborder="0"></iframe>
Was ist ein Graph in der Graphentheorie?

Ein Graph ist eine mathematische Struktur, die aus einer Menge von Knoten (oder Ecken) und einer Menge von Kanten besteht, die Paare von Knoten verbinden.

Definiere einen einfachen Graphen.

Ein einfacher Graph ist ein ungerichteter Graph ohne Schleifen (Kanten, die einen Knoten mit sich selbst verbinden) und ohne Mehrfachkanten zwischen denselben Knotenpaaren.

Was ist ein planarer Graph?

Ein planarer Graph ist ein Graph, der in der Ebene gezeichnet werden kann, ohne dass sich die Kanten überschneiden.

Formuliere die Euler'sche Formel für planare Graphen.

Die Euler'sche Formel besagt, dass für einen zusammenhängenden planaren Graphen gilt: V - E + F = 2, wobei V die Anzahl der Knoten, E die Anzahl der Kanten und F die Anzahl der Flächen ist.

Wofür wird der Dijkstra-Algorithmus verwendet?

Der Dijkstra-Algorithmus wird verwendet, um die kürzesten Pfade von einem Startknoten zu allen anderen Knoten in einem Graphen mit nicht-negativen Kantengewichten zu finden.

Definiere einen bipartiten Graphen.

Ein bipartiter Graph ist ein Graph, dessen Knotenmenge in zwei disjunkte Mengen aufgeteilt werden kann, sodass jede Kante einen Knoten aus einer Menge mit einem Knoten der anderen Menge verbindet.

Was ist ein Matching in einem bipartiten Graphen?

Ein Matching ist eine Menge von Kanten ohne gemeinsame Knoten, sodass keine zwei Kanten einen Knoten teilen.

Was ist ein perfektes Matching?

Ein perfektes Matching ist ein Matching, das alle Knoten des Graphen abdeckt; jeder Knoten ist genau mit einer Kante im Matching verbunden.

Formuliere das Heiratssatz (Hall's Marriage Theorem).

Das Heiratssatz besagt, dass ein bipartiter Graph ein Matching hat, das alle Knoten einer Teilmenge abdeckt, wenn und nur wenn für jede Teilmenge S dieser Teilmenge die Anzahl der Nachbarn von S mindestens so groß ist wie die Größe von S.

Was ist die chromatische Zahl eines Graphen?

Die chromatische Zahl eines Graphen ist die minimale Anzahl von Farben, die benötigt wird, um die Knoten so zu färben, dass keine zwei benachbarten Knoten die gleiche Farbe haben.

Formuliere den Vier-Farben-Satz.

Der Vier-Farben-Satz besagt, dass jeder planare Graph mit höchstens vier Farben gefärbt werden kann, sodass keine zwei benachbarten Knoten die gleiche Farbe haben.

Was ist ein platonischer Körper in der Graphentheorie?

Ein platonischer Körper entspricht einem regelmäßigen, konvexen Polyeder mit kongruenten Flächen aus regelmäßigen Polygonen, wobei an jeder Ecke die gleiche Anzahl von Flächen zusammentrifft und einen regelmäßigen Graphen bildet.

Nenne alle fünf platonischen Körper.

Die fünf platonischen Körper sind Tetraeder, Würfel (Hexaeder), Oktaeder, Dodekaeder und Ikosaeder.

Definiere einen einfachen Pfad in einem Graphen.

Ein einfacher Pfad ist ein Pfad in einem Graphen, der keine Knoten wiederholt.

Was ist ein Baum in der Graphentheorie?

Ein Baum ist ein zusammenhängender Graph ohne Zyklen; er ist azyklisch und zusammenhängend.

Formuliere das Handshaking Lemma.

Das Handshaking Lemma besagt, dass in einem ungerichteten Graphen die Summe der Grade aller Knoten gleich der doppelten Anzahl der Kanten ist.

Erkläre, was ein eulerscher Kreis ist.

Ein eulerscher Kreis ist ein Rundgang, der jede Kante eines Graphen genau einmal benutzt und am selben Knoten startet und endet.

Welche notwendige Bedingung muss ein Graph erfüllen, um einen eulerschen Kreis zu haben?

Ein zusammenhängender Graph hat genau dann einen eulerschen Kreis, wenn jeder Knoten einen geraden Grad hat.

Definiere den Begriff "Grad" eines Knotens.

Der Grad eines Knotens ist die Anzahl der Kanten, die an ihn angrenzen.

Was bedeutet es, wenn ein Graph zusammenhängend ist?

Ein Graph ist zusammenhängend, wenn es zwischen jedem Paar von Knoten einen Pfad gibt.

Erkläre, was ein hamiltonscher Kreis ist.

Ein hamiltonscher Kreis ist ein Rundgang, der jeden Knoten genau einmal besucht und zum Ausgangsknoten zurückkehrt.

Was ist der Unterschied zwischen eulerschen und hamiltonschen Kreisen?

Ein eulerscher Kreis durchläuft jede Kante genau einmal, während ein hamiltonscher Kreis jeden Knoten genau einmal besucht.

Gib die notwendige Bedingung an, damit ein Baum ein perfektes Matching hat.

Ein Baum hat genau dann ein perfektes Matching, wenn er eine gerade Anzahl von Knoten hat.

Was ist ein vollständiger Graph?

Ein vollständiger Graph ist ein Graph, in dem jedes Paar von verschiedenen Knoten durch eine eindeutige Kante verbunden ist.

Ist der vollständige bipartite Graph K3,3 planar?

Nein, K3,3 ist nicht planar; er kann nicht ohne Kantenüberschneidungen in der Ebene gezeichnet werden.

Formuliere den Satz von Kuratowski.

Der Satz von Kuratowski besagt, dass ein Graph genau dann nicht planar ist, wenn er einen Teilgraphen enthält, der eine Unterteilung von K5 oder K3,3 ist.

Was ist die Gradfolge eines Graphen?

Die Gradfolge ist eine Liste der Grade der Knoten in einem Graphen, normalerweise in absteigender Reihenfolge.

Erkläre das Konzept der Graphen-Isomorphie.

Zwei Graphen sind isomorph, wenn es eine Bijektion zwischen ihren Knotenmengen gibt, die die Nachbarschaftsstruktur erhält; die Graphen haben die gleiche Struktur.

Was ist ein Teilgraph?

Ein Teilgraph ist ein Graph, der aus einer Teilmenge der Knoten und Kanten eines größeren Graphen gebildet wird.

Definiere einen Spannbaum.

Ein Spannbaum eines zusammenhängenden Graphen ist ein Teilgraph, der ein Baum ist und alle Knoten des Graphen enthält.

Was ist ein gerichteter Graph?

Ein Graph, bei dem jede Kante eine Richtung hat, die von einem Knoten zu einem anderen führt.

Definiere einen gewichteten Graphen.

Ein Graph, bei dem jeder Kante ein numerischer Wert oder Gewicht zugeordnet ist.

Was ist ein Kreis in einem Graphen?

Ein Pfad, der an einem Knoten beginnt und endet, ohne dabei Kanten oder Knoten zu wiederholen (außer dem Start- und Endknoten).

Erkläre den Begriff "Pfad" in der Graphentheorie.

Eine Sequenz von Knoten, bei der jeder aufeinanderfolgende Knoten durch eine Kante verbunden ist.

Was versteht man unter einem zusammenhängenden Graphen?

Einen Graphen, in dem es zwischen jedem Paar von Knoten mindestens einen Pfad gibt.

Definiere einen Eulerkreis.

Ein Kreis, der jede Kante eines Graphen genau einmal durchläuft und zum Startknoten zurückkehrt.

Was ist ein Hamiltonkreis?

Ein Kreis, der jeden Knoten eines Graphen genau einmal besucht und zum Startknoten zurückkehrt.

Was besagt das Handshaking-Lemma?

In jedem ungerichteten Graphen ist die Summe aller Knotengrade gleich dem Doppelten der Anzahl der Kanten.

Erkläre den Begriff "Baum" in der Graphentheorie.

Ein zusammenhängender, kreisfreier Graph.

Was ist ein Spannbaum?

Ein Teilgraph, der ein Baum ist und alle Knoten des ursprünglichen Graphen enthält.