2部グラフでは、プロパティとの一致が常に存在するとは限りません。
たとえば、グラフ考えます。G =(V、E)
- およびV= { a1、 a2、 a3、 b1、 b2、 b3、 c1、 c2、d1、d2、x }
- E= { a1、 a2} × { c1、 c2、x } ∪ { b1、 b2} × { d1、d2、x }∪ { (a3、 c1)、(a3、d2)、(a3、x )、(b3、d1)、(b3、 c2)、(b3、x )}
このグラフは2部構成です(を1つの部分として、V 2 = { c 1、c 2、d 1、d 2、x }他として)。このグラフのxを除くすべての頂点の次数は3です。頂点xの次数は6です。V1= { a1、 a2、 a3、 b1、 b2、 b3}V2= { c1、 c2、d1、d2、x }バツ3バツ6
矛盾を避けるために、プロパティと一致するが存在するとします。同じ次数を持つ2つの隣接する頂点v 1とv 2を考えます。Mの条件は、これらの頂点の両方が同じmatched-or-notステータスを持っていることを意味します(つまり、両方の頂点またはどちらの頂点もMで一致する必要はありません)。これは、矛盾によって非常に簡単に証明できます。一方の頂点(wlog v 1)は一致し、もう一方の頂点は一致しないとします。次に、それらの間にエッジがあるため、Mの指定されたプロパティは、d e g (v 1)Mv1v2MMv1M、これは矛盾です。deg(v1)>deg(v2)
したがって、同じ次数の隣接する頂点の一致または非一致ステータスは同じです。次に、頂点のセットにすべての頂点が同じ次数であるというプロパティがあり、これらの頂点によって誘導されるサブグラフが接続されている場合、このルールを複数回適用して、セット内のすべての頂点が同じ一致または非一致でなければならないことを結論付けることができます状態。特に、では、V ∖ { x }のすべての頂点の次の3つの値が3であり、接続されているため、それらの頂点の一致または非一致のステータスは同じでなければなりません。換言すれば、内のすべての頂点のいずれかのV ∖ { xが}に一致しているM、またはそのような頂点はで一致していないMGV∖ { x }3V∖ { x }MM。これらの頂点の不一致ステータスが「一致」している場合、バイパーティションの部分のすべての頂点がMで一致します。V 1には他の部分V 2よりも多くの頂点があるため、これは不可能です。これらの頂点の不一致のステータスが「不一致」の場合、Mで一致できるGの唯一の頂点はxです。空でないマッチング(Mはそうでなければならない)は少なくとも2つの頂点と一致するため、このケースも不可能であることがわかります。V1MV1V2GMバツM
矛盾して、問題のプロパティと一致するはGに存在しません。MG