二分图的König-Egerváry定理

1.最小点覆盖集:

最小点覆盖集是指:在二分图中,选取最少的点并使任意一条边至少有一端被包含在内,这些点构成的点集,就是最小点覆盖集

最小点覆盖集的大小,就是最小点覆盖数

在二分图中每条边连着左部和右部的一个点,所以对于一个连通的二分图,它的最小点覆盖数就是它左部右部较小部大小

这个连通二分图的最大匹配数也是左右部中较小一个的大小。因为这个图连通,较小部内的任意一点向外至少连了一条边。

那么就可知:在一个连通的二分图中,这个图的最大匹配数最小点覆盖数相等。

那么对于不连通的二分图呢?不连通的二分图其实就是几个连通的二分图堆一起组成的。

所以:在一个不连通的二分图中,这个图的最大匹配最小点覆盖数也相等。

综上:在任意二分图中,这个图的最大匹配数 \(=\) 最小点覆盖数

2.最大独立集:

最大独立集是指:选取最多的点并使点集中的任意两点在【原二分图】中都【没有边相连】,这些点构成的点集就是最大独立集

最大独立集的大小,就是最大独立数

其实想一想,最小点覆盖集的反面,或者说补集是什么?

是不是就是 "任意一条边 至多 有一端被包含在内"。

“至多有一端被包含” 就保证了在 【最小点覆盖集】的【补集】 中,任何两点在原二分图中都没有边相连。

这不就是最大独立集吗?

因此得出结论:在任意二分图中,这个图的 最大独立数 \(=\) 节点数 - 最小点覆盖数 \(=\) 节点数 - 最大匹配数

这就是大名顶顶的 “König-Egerváry定理” !!!

posted @ 2024-10-25 15:17  syzyc  阅读(34)  评论(0)    收藏  举报