VÉGES MATEMATIKA TEMATIKA (2010/11 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 (König). (anyag a honlapomon, LPV 10. fejezet, EB 3.1,3.2,3.3,
KRS 2.9.1.) ABSZOLÚT MINIMUM: Hall-tétel, Frobenius- és Hall-tétel
kapcsolata, a definíciók.
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, algoritmus maximális független élrendszer keresésére.
(biz. nélk.) (anyag a honlapomon, LPV 10.4., EB 3.4, 12.1, KRS 2.9.1)
ABSZOLÚT MINIMUM: Kőnig tétele, deficites Hall -tétel, a definíciók.
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). (anyag a honlapomon, KRS 2.9.2., 2.9.3.)
ABSZOLÚT MINIMUM: Gallai tétele, a gráfparaméterek közti kapcsolatok,
a definíciók.
4. Menger tétel pontdiszjunkt utakra két ponthalmaz között. A Menger
tétel éldiszjunkt utakra. A Menger tételek két pont közti utakra.
(Itt nem voltak bizonyítások, csak a fogalmakat kell tudni, illetve a
tételek kimondását érteni.) (EB 12.2, KRS 2.9.6.)
ABSZOLÚT MINIMUM: a fogalmak.
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) ABSZOLÚT MINIMUM: a definíciók, szemléltetés példákon,
a tételek kétszeres összefüggőségre.
6. Állandó együtthatós lineáris rekurziók megoldása mértani sorozatok
lineáris kombinációjaként. A karakterisztikus egyenlet, többszörös
gyökök. Ötletek a rekurzió felállítására. ABSZOLÚT MINIMUM: minden.
(anyag a honlapomon)
7. Tükrözési elv, Catalan-számok (a "Sor 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.!!!) ABSZOLÚT MINIMUM: a tükrözési elv, a +/-1 sorozatos
megfogalmazás és az explicit képlet.
8. Rekurzió a Catalan-számokra. Catalan-számokra vezető nevezetes feladatok:
konvex n-szög háromszögekre bontása, n tényezős szorzat zárójelezései, elég
egy példánál tudni a rekurzió felírásának bizonyítását.
(anyag a honlapomon, KRS 7.5, de ott MÁS a def.!!!)
ABSZOLÚT MINIMUM: a rekurzió kimondása, és legalább egy feladat esetén
a feladat megoldása a rekurzióval.
9. Ramsey tételei a teljes részgráf/üres részgráf megfogalmazásban,
illetve a teljes gráf éleinek színezésével. Az R(k,l) Ramsey-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 (biz. csak az ötösért). (anyag a honlapomon, KRS 2.12.1,
EB 4.1, kicsit más jelölés!!) ABSZOLÚT MINIMUM: a definíciók pontos
értése, a rekurzió és a felső becslés.
10. Többszínű Ramsey tételek, R(3,3,3)<=17, felső becslés az R(3,3,...,3)-ra.
Felső becslések többszínű Ramsey-számokra: színösszevonás (itt kell a
biz.), illetve a sok 3-as bizonyítás lemásolása (itt nem kell a biz.).
(anyag a honlapomon, EB 4.4, 5.1) ABSZOLÚT MINIMUM: a fogalmak és a
színösszevonás pontos értése.
11. Turán tételkör: Mantel tétele háromszögmentes gráf élszámáról.
A probléma felvetése kizárt H részgráfra. Turán tétele kizárt teljes
r+1 pontú részgráfra (biz. nélk.). r osztályú gráfok, a Turán-gráf.
Az r osztályú gráfok között a Turán-gráf élszáma a legnagyobb (biz.
csak az ötösért.) ABSZOLÚT MINIMUM: Mantel tétele és a Turán-gráf
definíciója + a Turán tétel kimondása.
(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)
ABSZOLÚT MINIMUM: a tételkimondások.
13. Halmazrendszerekre vonatkozó extremális kérdések: Sperner-rendszerek,
Sperner tétele. A LYM (YBL M) egyenlőtlenség, a Sperner tétel biz. Bollobás
tétele keresztben metsző halmazrendszerekről. Kapcsolat a Sperner tétellel.
(EB 13.1, KRS 8.2)
ABSZOLÚT MINIMUM: LYM (YBL M) egyenlőtlenség és az, hogy ebből hogyan
következik a Sperner tétel + a definíciók.
-------------------------------------------------------------
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 többet annál, mint ami
szükséges). A csak az ötöshöz szükséges részeket *-gal, a még ezen is
túlmenő részeket **-gal jelöltem.
A vizsga menetéről ld. a TÁJÉKOZTATÓ-t (külön file).