ejercicios propuestos. grafos y digrafos

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UNIVERSIDAD FERMIN TORO VICERRECTORADO ACADEMICO FACULTA DE INGENIERIA Luis Fernández 25.299.338 Ejercicios Grafos y dígrafos

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Page 1: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

UNIVERSIDAD FERMIN TOROVICERRECTORADO ACADEMICO

FACULTA DE INGENIERIA

Luis Fernández25.299.338

Ejercicios Grafos y dígrafos

Page 2: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Ejercicio 1

Page 3: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

A) Matriz de adyacencia:

Ma=G

v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7 v8

v1 0 1 1 1 0 0 1 1

v2 1 0 1 0 1 1 1 0

v3 1 1 0 1 1 1 0 1

v4 1 0 1 0 1 0 0 1

v5 0 1 1 1 0 0 1 1

v6 0 1 1 0 1 1 1 0

v7 1 1 0 0 1 1 0 1

v8 1 0 1 1 1 0 1 0

Page 4: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10

a11

a12

a13

a14

a15

a16

a17

a18

a19

a20

v1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

v2 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

v3 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0

v4 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0

v5 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0

v6 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1

v7 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1

v8 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0

B) Matriz de incidencia:

Page 5: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

C) Es conexo? Justifique su respuesta.R= Si es conexo ya que todos sus vértices están conectados entre si.

D) Es simple? Justifique su respuesta.R= Si es simple porque el grafo no tiene lazos en ninguno de sus vértices y para cada par de vértices distintos solo existe una arista.

E) Es regular? Justifique su respuesta.R= No, porque todos sus vértices tienen el mismo grado.

F) Es completo? Justifique su respuesta.R= No, porque no cumple con la definición de una arista por cada par de vértices.

G) Una cadena simple de grado 6.C= [V1,a1,V2,a10,V6,a20,V7,a19,V5,a13,V3,a3,V2]

H) Un ciclo no simple de grado 5.C= [V1,a2,V3,a12,V8,a15,V4,a4,V1,a2,V3]

Page 6: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

I) Árbol generador aplicando el algoritmo constructor.

Seleccionar Vértice V1, H1 = {V1}Arista 1 y H2= {V1,V2}

Arista 10 y H3= {V1,V2,V6}

Arista 20 y H4= {V1,V2,V6,V7}

Page 7: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Arista 19 y H5= {V1,V2,V6,V7,V5}

Arista 13 y H6= {V1,V2,V6,V7,V5,V3}

Arista 12 y H7= {V1,V2,V6,V7,V5,V3,V8}

Page 8: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Arista 15 y H8= {V1,V2,V6,V7,V5,V3,V8,V4}

Page 9: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

J) Subgrafo parcial.

Page 10: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

K) Demostrar si es euleriano aplicando el algoritmo de Fleury.

Seleccionamos a1 Seleccionamos a2

Seleccionamos a3 Seleccionamos a4

Page 11: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Seleccionamos a11 Seleccionamos a12

Seleccionamos a5 Seleccionamos a6

Page 12: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Seleccionamos a9 Seleccionamos a10

Seleccionamos a7 Seleccionamos a13

Page 13: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Seleccionamos a14 Seleccionamos a15

Seleccionamos a18 Seleccionamos a20

Page 14: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Seleccionamos a16 

El grafo no es euleriano según el algoritmo de Fleury.Se debe tomar en cuenta que un grafo es euleriano sólo si no tiene vértices de grado impar y este no lo es ya que varios de sus vértices

son de grado impar.

Page 15: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

L) Demostrar si es hamiltoniano.

R= Existe un camino hamiltoniano ya que se puede pasar por cada vértice una vez sin repetir ninguno.Cadena hamiltoniano V1, V3, V2, V6, V7, V5, V8, V4Existe también un ciclo hamiltoniano.Ciclo hamiltoniano V1, V3, V2, V5, V6, V7, V8, V4, V1Por lo tanto el grafo dado si es hamiltoniano.

Page 16: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Ejercicio 2

Page 17: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

v1 v2 v3 v4 v5 v6

v1 0 1 1 0 1 0

v2 0 0 1 1 0 1

v3 0 0 0 1 1 0

v4 1 0 0 0 0 1

v5 0 1 0 1 0 1

v6 0 0 0 0 1 0

McD=

A) Encontrar matriz de conexión:

Page 18: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

B) Es simple?. Justifique su respuesta R= Si, porque no tiene lazos ni arcos paralelos. C) Encontrar una cadena no simple no elemental de grado 5 T1=[V4,a12,V6,a14,V5,a10,V2,a4,V6,a14,V5] D) Encontrar un ciclo simple C1=[V1,a6,V5,a13,V6,a14,V5,a11,V4,a9,V1]

Page 19: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

E) Demostrar si es fuertemente conexo utilizando la matriz de accesibilidad.

McD=

v1 v2 v3 v4 v5 v6

v1 0 1 1 0 1 0

v3 0 0 1 1 0 1

v3 0 0 0 1 1 0

v4 1 0 0 0 0 1

v5 0 1 0 1 0 1

v6 0 0 0 0 1 0

Page 20: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

M2=

0 1 1 1 1 1

1 0 0 1 1 1

1 1 0 1 0 1

0 1 1 0 1 0

1 0 1 1 1 1

0 1 0 1 0 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

0 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 0 1 1 1 1

M3=

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

M4=

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

M5=

Page 21: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

M6=

1 0 0 0 0 0

0 1 0 0 0 0

0 0 1 0 0 0

0 0 0 1 0 0

0 0 0 0 1 0

0 0 0 0 0 1

Mi=

Finalmente Acc(D)= bin=[I7 + M+M2+M3+M4+M5+M6]

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

31

40

33

65

62

79

22

33

24

47

47

58

20

26

22

39

43

49

16

29

21

42

38

48

23

34

25

49

53

60

11

14

12

23

23

30

=

Como la matriz de accesibilidad no tiene componentes nulos se puede afirmar que el dígrafo es fuertemente conexo.

Page 22: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

F) Encontrar la distancia de v2 a los demás vértices utilizando el algoritmo de Dijkstra

=[8,4](3)

=[7,3](2)

=[6,6](4)

=[3,2](1)

=[0,-](0)

=[4,3](2)

=[4,2](1)

Page 23: ejercicios propuestos. Grafos y Digrafos

Ponderación de las aristas

Aristas a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10 a11 a12 a13 a14Ponderación 2 3 4 3 2 3 4 1 4 3 2 2 4 3

D v2 a v1 = 8

D v2 a v3 = 3

D v2 a v4 = 4

D v2 a v5 = 6

D v2 a v6 = 3