8. Übungszettel für die Vorlesung: Vorlesung über Graphentheorie (DS II) Felsner, Heldt 16. Dezember Abgabedatum: 5. Januar http://www.math.tu-berlin.de/~felsner/Lehre/dsII09.html Die Aufgaben sind schriftlich auszuarbeiten und bis zum 05.01.2010 abzugeben! (1) (a) Finde für jedes n ∈ N einen bipartiten Graphen mit 2n Knoten und eine Reihenfolge der Knoten, so dass der Greedy–Algorithmus n statt 2 Farben zum Färben des Graphen nutzt. (b) Ein Graph G mit χ(G) = k heißt k–chromatisch kritisch, wenn für jeden Knoten v ∈ V (G) gilt, dass χ(G − v) < k ist. Beweise, dass der minimale Grad k–chromatisch kritischer Graphen ≥ k − 1 ist. Zeige weiterhin, dass jeder k–chromatische Graph G (also jeder Graph G mit χ(G) = k) einen k–chromatisch kritischen induzierten Subgraphen H besitzt. (2) Seien s, t ∈ N natürliche Zahlen und T ein Baum mit t Knoten. Zeige: R(T, Ks ) = (s − 1)(t − 1) + 1. Dabei ist R(T, Ks ) die kleinste natürliche Zahl R, bei der jede rot/blau–Färbung des KR entweder einen blauen Subgraph T oder einen roten Subgraph Ks enthält. (3) Ist es möglich, die zehn Dominosteine mit den Punkten (1, 2), (1, 6), (1, 4), (1, 5), (2, 3), (2, 4), (2, 5), (3, 4), (6, 5) und (4, 5) so in einem Kreis zu plazieren, dass jeweils die aneinander liegenden Augenzahlen gleich sind? ein Kreis aus den Steinen (2, 3), (3, 1), (1, 5), (1, 5), und (1, 2). Ist es (auch) mit der Menge (1, 2), (1, 3), (4, 5), (5, 3), (4, 3), (5, 2), (4, 2), (3, 2), (5, 1) und (4, 1) möglich? (4) (a) Gibt es einen Graphen G mit 6 Knoten und einer Adjazenzmatrix A, die die Eigenwerte 1, 2, 3, 4, 5, 6 hat? (b) Charakterisiere alle Graphen G mit der Eigenschaft, dass alle induzierten Subgraphen von G zusammenhängend sind. (c) Finde einen Graphen G der eulersch, aber nicht hamiltonsch, sowie einen Graphen H, der hamiltonsch aber nicht eulersch ist. (d) Finde eine Zahl k ∈ N die R3 (3; 5, 5, 5) < k erfüllt.