離散數學›Ch7 樹第 1 題/共 4 題
1. 生成樹、Cayley定理、完全圖
#LS-07-001易生成樹Cayley定理完全圖
9-2. (10 points) A -dumbbell graph is constructed by the complete graph on vertices, and on vertices. These two graphs are connected by a single edge. Find the number of spanning trees of a dumbbell graph.
參考答案與解析
-dumbbell graph 是由完全圖 與 用一條橋接邊(bridge)連接而成。因為這條橋接邊是連接兩個子圖之間唯一的邊,移除它會使圖不連通,所以它是必經的割邊(cut edge),每一棵生成樹都必須包含這條橋接邊。
一旦包含此橋接邊,剩下需要做的就是分別在 與 內各自選出一棵生成樹(互相獨立),因此整張圖的生成樹總數等於兩個完全圖生成樹數目的乘積。
由 Cayley 公式, 的生成樹數目為 , 的生成樹數目為 。
因此 -dumbbell graph 的生成樹總數為
(已用程式以 Matrix-Tree 定理對多組小型 數值驗證此公式成立。)
📄 交大112
▤完整推導請見《WH 資工筆記 · 離散數學》Ch7 樹