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这就是问题,我承认这是一个家庭作业问题,我不是在寻找答案,而是我想知道我是否朝着正确的方向前进,如果我不善意地指出我正确的方向。

问题:证明如果加权图中没有两条边具有相同的权重,则与顶点 v 相关的权重最小的边包含在每个最小生成树 (MST) 中。

我的回答:给定一个顶点(V)和一个加权图(G),我们注意到∃(存在)和与V相关的边(E),这是加权最小的边。请注意,我们将有两个不同的顶点,它们将具有相同的最小加权边。这对我们来说不代表一个问题,如果一个顶点包含在最小生成树中,另一个将是。如果我们开始构建 MST,在一个实例中,最小加权边必须包含在 MST 中,因为必须包含具有最小边的一个(或两个)顶点才能获得 MST(因为定义MST 指出我们必须找到从根到所有顶点的最小路径)

我不太确定我的答案是否有效,你认为我如何证明它就足够了吗?

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您的证明无效,原因是您的证明中有许多不准确的陈述,并且存在一些错误。例如,您说“MST 的定义表明我们必须找到从根到所有顶点的最小路径”,而 MST 的定义是它是最小权重的生成树。

您使用“边缘最少的顶点”必须在 MST 中这一事实,但很难看出相关性,因为每个顶点都出现在 MST 中(根据生成树的定义)。

编写证明的技巧是用你的语言非常精确,并根据你证明的事情做出合乎逻辑的步骤(或者如果你正在应用一个众所周知的定理,那么一个好的引用)。了解并使用您正在使用的行话的确切定义(在这里,也许是“最小”、“跨越”和“树”)是非常重要的。

对于这个证明,正如 Keith 所说,您想尝试通过反证法进行证明。也就是说,如果有一个生成树不包含最小权重的边,那么你可以找到一个具有较低权重的生成树。首先证明生成树必须有多少条边,以及图中是否每棵具有该边数的树都必须是生成树,或许会有所帮助。您也应该清楚树的定义是什么,因为它在证明中需要它:您将采用不包含边的生成树,以某种方式对其进行修改,并表明它具有较低的权重并且仍然一棵生成树。

于 2011-11-28T07:08:46.520 回答
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对我来说,这听起来不像是证据。您似乎从顶点将被包含的想法飞跃到边缘将被包含的想法,而无需证明它必须是。您可能应该考虑更多类似于矛盾证明的东西。

于 2011-11-28T06:09:25.543 回答