Тема . Графы и турниры

Индукция в графах и теорема Турана

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела графы и турниры
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#91777

В связном графе n  вершин. В каждой из них лежит некоторое количество монет, в сумме kn.  За один ход разрешается переложить некоторое количество монет из одной вершины в соседнюю. Докажите, что из любого расположения монет можно разложить монеты поровну во все вершины не более чем за n− 1  ходов.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Для произвольного графа решить задачу сложно. Попробуйте решить еë для графа какой-то простой конструкции.

Подсказка 2

Решите задачу для дерева индукцией по количеству вершин. Подумайте, почему это равносильно решению для любого графа.

Подсказка 3

Давайте вспомним известный факт про связный граф: в нëм можно удалить некоторую вершину без потери связности. Как это поможет для доказательства перехода?

Показать доказательство

Будем считать, что в некоторых вершинах графа может быть целое отрицательное количество монет, но суммарное количество монет равно kn.  Докажем задачу индукцией по n.

База для n= 1  очевидна, так как имеется всего одна вершина и в ней ровно k  монет. Пусть теперь в графе n +1  вершина. В любом связном графе есть некоторая вершина A,  при удалении которой граф не теряет связности. Если в ней ровно k  монет, удалим её и воспользуемся предположением индукции. Если в ней больше k  монет, то переместим лишние в соседнюю вершину B,  чтобы в A  осталось ровно k  монет. Далее удалим её. В оставшемся графе по предположению справимся за не более чем n − 1  ход. Суммируя с одним ходом из A  в B  получаем не более n  ходов. Если же в A  менее k  монет, докинем в неё из соседней вершины, чтобы стало ровно k  и далее как в предыдущем случае. В соседней вершине количество монет может стать отрицательным, но это учтено.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!