VÉGES MATEMATIKA TEMATIKA (2006/7 II. félév) |
---|
1. Frobenius tétele teljes párosítás létezésére páros gráfokban.
(Bizonyítás az élek száma szerinti indukcióval).
A Hall-feltétel és Hall tétele. A Frobenius és a Hall tételek
ekvivalenciája. r reguláris gráf r db éldiszjunkt teljes párosítás
egyesítése. (LPV 10. fejezet, EB 3.1,3.2,3.3, KRS 2.9.1.)
2. Deficites Hall-tétel (ha a Hall-feltétel d híján teljesül, akkor
létezik A-t d híján fedő párosítás. Kőnig tétele: független élek
maximális száma = lefogó pontok minimális száma. Javító utak, majdnem
javító utak, a Kőnig tétel bizonyítása majdnem javító utakkal.
(LPV 10.4., EB 3.4, 12.1, KRS 2.9.1)
3. Gráfparaméterek (független pontok max. száma, lefogó pontok min. száma,
független élek max. száma, lefogó (vagy lefedő) élek min. száma) és ezek
kapcsolata: Gallai tételei. Párosítás tetszőleges gráfban: a Tutte tétel
(biz. nélkül). (KRS 2.9.2., 2.9.3.)
4. Minimax tételek. Menger tétel irányított pontdiszjunkt utakra
két ponthalmaz között. A Menger tétel változatai (irányítatlan,
él- vagy pontdiszjunkt). A Menger tételek két pont közti utakra.
(EB 12.2, KRS 2.9.6.)
5. k-szoros pont- és élösszefüggőség és kapcsolatuk. Többszörös
összefüggőség és a Menger tételek kapcsolata (biz. csak a "pont"-os
változatban, egy lemma gyakorlaton volt!). Kétszeres összefüggőség és
két ponton/élen átmenő kör létezése. Dirac tétele (biz. nélkül),
ellenpélda a Dirac tétel megfordítására (k hosszú kör).
(KRS 2.9.7)
6. Állandó együtthatós lineáris rekurziók megoldása mértani sorozatok
lineáris kombinációjaként. A karakterisztikus egyenlet, többszörös
gyökök. Ötletek a rekurzió felállítására.
(anyag a honlapomon)
7. Tükrözési elv, Catalan-számok (a ÁSor a pénztárnál" feladat, kétféle
szemléltetése). A probléma megfogalmazása +1/-1 elemű sorozatokkal.
A Catalan-számok explicit képlete.
(anyag a honlapomon, KRS 7.5, de ott MÁS a def.!!!)
8. Rekurzió a Catalan-számokra. Catalan-számokra vezető nevezetes feladatok:
konvex n-szög háromszögekre bontása, n tényezős szorzat zárójelezései.
(anyag a honlapomon, KRS 7.5, de ott MÁS a def.!!!)
9. Ramsey tételei a teljes részgráf/üres részgráf megfogalmazásban,
illetve a teljes gráf éleinek színezésével. Az R(k,l) Ransey-szám
definíciója. R(3,3) meghatározása, R(k,l)<=R(k-1,l)+R(k,l-1), ennek
segítségével a binomiális együtthatós felső becslés. (A becslés
általában nem éles, gyakorlaton volt: R(3,4)=9). Az Erdős féle
alsó becslés. (anyag a honlapomon, KRS 2.12.1, EB 4.1, kicsit más
jelölés!!)
10. Többszínű Ramsey tételek, R(3,3,3)<=17, felső becslés az R(3,3,...,3)-ra.
Felső becslések többszínű Ramsey-számokra: színösszevonás, illetve a
sok 3-as bizonyítás lemásolása. Ramsey tétele r-esek színezéséről, az
Erdős-Szekeres tétel nagy konvex sokszög létezéséről (ezek mind biz. nélk.)
(anyag a honlapomon, EB 4.4, 5.1)
11. Turán tételkör: Mantel tétele háromszögmentes gráf élszámáról.
A probléma felvetése kizárt H részgráfra. Turán tétele kizárt teljes
r+1 pontú részgráfra. r osztályú gráfok, a Turán-gráf. Az r osztályú
gráfok között a Turán-gráf élszáma a legnagyobb.
(anyag a honlapomon, EB 10.1, KRS
12. Felső becslés négy hosszú kört nem tartalmazó gráfok élszámára
(V betűk ill. cseresznyék számolása). Példa cn^(3/2) élt tartalmazó
(páros) gráfra (Klein Eszter): koordináta-geometria modulo p.
(anyag a honlapomon, EB 10.3, LPV 14.1, 14.2 motivációt ad a geometriákhoz)
13. Halmazrendszerekre vonatkozó extremális kérdések: Sperner-rendszerek,
Sperner tétele (visszavezetés a Hall-tételre)
(EB 13.1)
14. A LYM (YBL M) egyenlőtlenség, a Sperner tétel második biz. Bollobás
tétele keresztben metsző halmazrendszerekről. Kapcsolat a Sperner tétellel.
(EB 13.1, KRS 8.2) Erdős-Ko-Rado tétele. (biz. nélk.)
(EB 13.1, KRS 8.1)
-------------------------------------------------------------
Ajánlott irodalom: LPV: Lovász László, Pelikán József, Vesztergombi
Katalin: Diszkrét matematika, Typotex Kiadó, 2006.
Elekes György, Brunczel András: Véges matematika, Eötvös Kiadó, 2006
Katona Gyula, Recski András, Szabó Csaba: Bevezetés a számítástudományba, Typotex Kiadó
Ezek általában többet tartalmaznak az anyagról, mint amit mi vettünk,
de bizonytalanság esetén segítenek a tételek, definíciók pontos
kimondásában.
Igyekszem minél több témáról a mi tárgyalásunkat követő anyagot feltenni
a honlapomra (ezek is gyakran tartalmaznak picit többet annál, mint ami
szükséges).
A vizsga menetéről ld. a TÁJÉKOZTATÓ-t (külön file).