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Grado de la octava vértice dado los otros grados

Considere un grafo con a $8$ vértices. Si los grados de siete de los vértices se $1,2,3,4,5,6,7$, el grado de la octava vértice. También tengo que comprobar el gráfico de la planaridad y su cromática número.

Sé que la suma de los grados de los vértices es el doble del número de aristas, pero que no es realmente ayudar aquí. Si puedo obtener el grado de la octava vértice, entonces yo podría tratar de comprobación de planaridad cromática y de número. Pero, sugerencias acerca de esos también son bienvenidos.Gracias.

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SixthOfFour Puntos 138

Si $d$ es la falta de grado, el apretón de manos Lema implica que $1+2+3+4+5+6+7+d=28+d$ es aún, por lo $d$ es incluso. Dado que el grado-$7$ vértice es adyacente a ella, $d>0$ e lo $d \in \{2,4,6\}$.

Si $d=6$, entonces el vértice de grado $7$ (que es adyacente a todos los demás vértices) y los dos vértices de grado $6$ (que están al lado de todas todos los otros vértices, excepto en el grado-$1$ vértice) son adyacentes al vértice de grado $2$, dando una contradicción.

Si $d=2$, entonces los vértices de grados $6$ $7$ son adyacentes a ambos de los dos vértices de grado $2$, y el vértice de grado $5$ es adyacente a uno de los vértices de grado $2$, dando una contradicción.

Si $d=4$, entonces la gráfica de abajo tiene un grado de secuencia $(1,2,3,4,4,5,6,7)$:

A graph with degree sequence (1,2,3,4,4,5,6,7)

(Me marca los vértices con sus grados. Yo también le dan un $5$colorear.)

En realidad, es el único hasta el isomorfismo.

Los vértices de grados $4,4,5,6,7$ inducir una $K_5$, por lo que no planar por el teorema de Kuratowski (o Wagner del teorema), y su cromática número es menor que $5$. Yo también le dan un $5$colorear, por lo que su cromática número es $5$.

De hecho, la computación cromática polinomio, tenemos $$x(x-1)^2(x-2)^2(x-3)^2(x-4).$$ By substituting in $x=5$, we count $2880$ distinct $5$-los colorantes.

Esto se puede comprobar con la mano: hay $x(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)$ formas de $x$-color de la $K_5$, entonces, ya que el todavía-a-ser-color vértices son sólo adyacentes a los vértices de la $K_5$, el grado-$3$ vértice es de color usando $x-3$ colores, el grado-$2$ vértice es de color usando $x-2$ colores, y el grado-$1$ vértice es de color usando $x-1$ colores.

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gandalf61 Puntos 486

Dibujo de la gráfica funciona, pero aquí es más formal del argumento.

El grado 7 vértice debe estar conectado a cada uno de los otros vértices. Así que el grado 1 de vértices está conectado al grado 7 vértice sólo.

Por lo tanto, el grado 6 vértice debe estar conectado a cada vértice, aparte del grado 1 vértice. Así que el grado 2 de vértices está conectado al grado 6 y 7 vértices solo.

Por lo tanto, el grado 5 vértice debe estar conectado a cada vértice, aparte de los grados 1 y 2 vértices. Así que el grado 3 de vértices está conectado al grado 5, grado 6 y 7 vértices solo.

Por lo tanto, el grado 4 de vértices está conectado a los grados 5, 6 y 7 vértices, pero no para el grado 1, 2 y 3 vértices. Tener grado 4 que también debe estar conectado a los 8 vértices.

Por lo tanto, el 8 de vértices está conectado al grado 4, 5, 6 y 7 vértices, pero no para el grado 1, 2 y 3 vértices. Así que el 8 de vértice debe tener grado 4.

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Leo163 Puntos 135

Como un poco más general resultado, me puede sugerir el siguiente método (que no es demasiado diferente de lo que bof se describe en los comentarios): vamos a $x$ ser el título de el último vértice, sabemos que tiene que estar en el intervalo de $[1,7]$. Considere la gráfica de $G'$ obtenido a partir de $G$ mediante la eliminación de los vértices de grado máximo: entonces obtendremos un subgrafo que consiste exactamente en un punto aislado (si $x$ fue aislado en $G'$, entonces no puede haber ningún vértice de grado 6 en $G$), y todos los restantes vértices tienen grado como algo de valor en el intervalo de $[1,5]$. Por iterando este procedimiento, es evidente que el $x$ es el valor medio del intervalo inicial, por lo $x=4$.

(Me dijo un poco más general, porque, en mi opinión, este procedimiento hace que sea claro que el resultado es válido para todos los problemas similares con un intervalo de tipo $[1,2n+1]$).

Este método también puede ser usado para encontrar algunas informaciones acerca de la cromática número: en cada paso del proceso, se nos quite un vértice que no puede tener el mismo color de cualquier otro vértice en el subgrafo $G'$.

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