logo

Dirak va Ore teoremalari asosida

Yuklangan vaqt:

12.08.2023

Ko'chirishlar soni:

0

Hajmi:

1641.9609375 KB
Mavzu: “Dirak va Ore teoremalari asosida
Gamilton siklini topish algoritmi”
MUNDARIJA
 KIRISH ........................................................................................................... 2
Dastlab graflar haqida qisqacha tarixiy ma’lumotlar, grafning abstrakt ......... 2
matematik tushuncha sifatidagi ta’rifi va u bilan bog‘liq boshlang‘ich .......... 2
tushunchalar, graflarning geometrik ravishda, maxsus turdagi ....................... 2
ko‘phad yordamida, qo‘shnilik va insidentlik matritsalari vositasida ............. 2
berilishi yoritiladi. So‘ngra grafning elementlari, mar .................................... 2
shrutlar va zanjirlar, grafning bog‘lamliligi tushunchasi, Eyler va ................. 2
Gamilton graflari. ............................................................................................ 2
. ........................................................................................................................ 2
I Bob. Graflar nazariyasi. ................................................................................ 2
1.1 Tarixi. .................................................................................................. 2
1.2 Graf tushunchasi Grafning to’plam nazariyasi bo’yicha ta’rifi. .......... 3
................................................................................................................... 4
1.3 Graflar nazariyasining asosiy tushunchalari.Graflarni tasvirlash. ....... 5
......................................................................................................................... 9
II Bob. Eler va Gamilton graflari. ................................................................... 9
2.1. Eler graflari. ........................................................................................ 9
2.2. Gamilton graflari. ............................................................................. 12
 2.3. Dirak teoremasi. .............................................................................. 13
 2.4. Ore teoremasi. ................................................................................. 14
XULOSA ....................................................................................................... 17
ADABIYOTLAR RO’YXATI ...................................................................... 19
ILOVALAR ................................................................................................... 20
ILOVA 1. Modul N1 boshlang’ich kodi. ................................................ 20
ILOVA 2. Modul N2 boshlang’ich kodi. ................................................ 20
ILOVA 3. Modul N3 boshlang’ich kodi. ................................................ 20           KIRISH
Dastlab graflar  haqida  qisqacha  tarixiy  ma’lumotlar,  grafning  abstrakt
matematik tushuncha sifatidagi ta’rifi va u bilan bog‘liq boshlang‘ich
tushunchalar,  graflarning  geometrik  ravishda,  maxsus  turdagi
ko‘phad yordamida, qo‘shnilik va insidentlik matritsalari vositasida
berilishi yoritiladi. So‘ngra grafning elementlari,  mar
shrutlar va zanjirlar,  grafning bog‘lamliligi tushunchasi,  Eyler va
Gamilton graflari.
. 
I Bob. Graflar nazariyasi.
1.1 Tarixi .
1736-yildaL. Eyler tomonidan o‘sha davrda qiziqarli amaliy
masalalardan biri hisoblangan Kyonigsberg
ko‘priklari haqidagi masalaning qo‘yilishi va yechilishi  graflar 
nazariyasining paydo bo‘lishiga asos bo‘ldi.Kyonigsberg  shahridagi  Pregel  
daryosi  ustida  qurilgan  yetti ko‘prikning joylashuvi  1 -rasmdagi  qadimiy 
xaritada tasvirlangan.Pregel  daryosi Kyonigsberg  shahrini  o‘sha davrda to ‘rt  —
А,B,Cva D)qismgabo‘lgan.  Shahaming ixtiyoriy  qismida  joylashgan 
uydan chiqib, yetti ko‘prikdan  faqat  bir  martadan  o‘tib,  yana  o‘sha 
uyga qaytib kelish mumkinmi?Kyonigsberg ko‘priklari  haqidagi  bu  masa
lani  hal qilish jarayonida graflarda maxsus marshrut (hozirgi 
vaqtda  graflar  nazariyasida  bu marshrut  Eyler  sikli  nomi  bi
lan  yuritiladi) mavjudligi shartlari ham topildi. L. Eyleming bu  maqolasi 
yuz  yildan  ko‘p vaqt  mobaynida  graflar  nazariyasi bo'yicha yagona 
ilmiy ish bo‘lib keldi.
1-rasm.
Graflar  nazariyasi  bo‘yicha  tadqiqotlar natijalari inson faoliyatining turli sohalarida qo‘llaniladi.  Ulardan ba’zilari quyidagilardir. 
boshqotirmalami hal qilish;  qiziqarli o‘yinlar;  yo‘llar,  elektr  zanjirlari,
integral  sxemalari  va  boshqarish sistemalarini  loyihalashtirish;  avtomatlar, 
blok-sxemalar  va kompyuter uchun programmalami tadqiq qilish va hokazo.
                        
                                  Savollar:
1. Qanday masalaning qo'yilishi va yechilishi graflar nazariya
sining paydo bo'lishiga asos bo‘ldi?
2. «Graf»  iborasi  birinchi  bo‘lib  kim  tomonidan  va  qachon
kiritilgan?
1.2  Graf tushunchasi Grafning to’plam nazariyasi bo’yicha ta’rifi.
Graflarni  o rganish  bilan  shug ullanadigan  diskret  matematikaning ʻ ʻ
bo limi  “Graflar  nazariyasi”  deb  ataladi.  Graflar  nazariyasida  ushbu 	
ʻ
matematik  obyektlarning  asosiy  tushunchalari,  xususiyatlari,  tasvirlash 
usullari  va  qo llanilish  sohalari  batafsil  ko rib  chiqilgan.  Bizni  faqat 	
ʻ ʻ
dasturlashda muhim bo lgan jihatlari qiziqtiradi.	
ʻ
       Graflar  -  bu chiziqlar bilan bog langan nuqtalar to plami.  Nuqtalar 	
ʻ ʻ
uchlar (tugunlar) chiziqlar esa qirralar (yoylar) deb nomlanadi.
Grafning ifodalanishi. Grafning   to plam   nazariya   bo yicha   ta’rifi. Bizga   bo sh
ʻ ʻ ʻ
bo lmagan to plam berilgan, masalan {	
ʻ ʻ ?????? 1,  ?????? 2,  ?????? 3,  ?????? 4,  ?????? 5}.
Uning  barcha  ikki  elementli   ?????? (2)ichki  to plamlari  to plamini 	
ʻ ʻ
yozamiz. Bizning misolimiz uchun ushbu to plam quyidagicha bo ladi:
ʻ ʻ
〈?????? ,  ??????〉   juftligi  yo naltirilmagan  G  grafi  deb  nomlanadi,  unda  	
ʻ
  -uchlar  to plami,  	
ʻ ??????⁡ -  qirralarning  to plami,  	ʻ ?????? (2)to plamining  ichki	ʻ
to plami hisoblanadi.Yuqoridagilardan  kelib  chiqib,  ushbu  ta’rif  odatda 	
ʻ
quyidagicha   shakllantiriladi:     〈?????? ,   ??????〉     oriyentirlanmagan     graflar     juftligi     deb
ataladi, agar  ??????  uchlar deb ataladigan bo sh bo lmagan elementlar to plami bo lsa	
ʻ ʻ ʻ ʻ
va  ??????   –   ??????   dagi qirralar deb ataluvchi  turli elementlarning tartibsiz juftlari 
to plami bo lsa. 	
ʻ ʻ
        Graflar  nazariyasida  turli  xil  munosabatlarni  yozishda  VG  yoki 
V(G)  yozuvlari,  G  graf  qirralarining  to plami  uchun  EG  yoki  E(G) 	
ʻ yozuvlari ishlatiladi.
            Grafni  namoyish  qilishning  vizual  usuli  -  bu  chizmalar 
(diagramma),  unda  uchlar  nuqta,  doiralar  yoki  boshqa  figuralar  bilan 
tasvirlangan  va  qirralar  juft  uchlari  tasvirlarini  bir-biriga  bog laydigan ʻ
chiziqlar  bilan  tasvirlangan.
     2-rasm. Graf turlari.
 Graf  -  bu  abstrakt  obyekt  bo lib,  uchlar  to plami  (tugunlar)  va 	
ʻ ʻ
qirralarning  to plami  -  uchlar  juftliklari  orasidagi  bog lanishlardan 	
ʻ ʻ
tashkil  topadi  (ulanishlar).  Graf  mavzusi  juda  keng.  Graflar  diskret 
matematikaning  o rganish  mavzusidir  (bu  yerda  graf  tushunchasining 	
ʻ
aniqroq ta’rifi berilgan). Graf murakkab tuzilgan ma’lumotni tavsiflash 
uchun  ishlatiladi  va  shuning  uchun  katta  amaliy  ahamiyatga  ega. 
      Matematikada graflar paydo bo lishiga Eyler asarlari yordam berdi.	
ʻ
           Graflar  bilan  qayerda  uchrashamiz?  Ehtimol,  ular  bilan  qayerda 
uchrashmasligimizni  aytish  osonroq.  Ya’ni  biz  graflarda  juda  ko p 	
ʻ
holatda uchratamiz. Misol qilib quyidagilarni keltirishimiz mumkin:
•  Lokal yoki global tarmoq modeli
•  Algoritmlarning blok-sxemasi
•  Elektr sxemalar 
•  Oila daraxti (Shajara)
•  Metro xaritasi 
•  Ma’lumotlar bazasi modeli
•  Aqlli xaritalar
                                        Savollar: 
1. Grafning  abstrakt  matematik  tushuncha  sifatidagi  ta’rifini
bilasizmi?
           2. Grafning  abstrakt ta’rifidagi juftlikni tashkil  etuvchilar birbiridan nima
bilan farq qiladi? 1.3 Graflar nazariyasining asosiy tushunchalari. Graflarni tasvirlash.
    Grafdagi  marshrut  -  bu  har  bir  uch  (oxirgisidan  tashqari) 
         ketmaketlikdagi  keyingi  uchga  qirra  bilan  bog langan  uchlarningʻ
cheklangan ketma-ketligi. 
     Yo l  -  bu  qirralarning  takrorlanmagan  yo lidir.  Oddiy  zanjir  -  bu	
ʻ ʻ
uchlarni  takrorlamaydigan  marshrut  (bu  oddiy  zanjirda  takrorlanadigan
qirralarning yo qligini anglatadi)	
ʻ
    Orgrafdagi  yo naltirilgan  marshrut  (yoki  yo l)  -  bu  har  bir	
ʻ ʻ
element  oldingi  va  keyingi  qismga  tushadigan  uchlar  va  yoylarning
cheklangan ketma-ketligi.
    Birinchi  va  oxirgi  uchlar  bir-biriga  to g ri  keladigan  zanjirlar  sikl	
ʻ ʻ
deb ataladi .
    Yo lning  (yoki  siklning)  uzunligi  uni  tashkil  etuvchi  qirralarning	
ʻ
soni deyiladi
    Agar  uning  qirralari  takrorlanmasa,  yo l  (yoki  sikl)  oddiy  deb	
ʻ
nomlanadi;  agar  u  sodda  bo lsa  va  undagi  tepaliklar  takrorlanmasa  u	
ʻ
elementar deb nomlanadi.    Graf  turlari.  Yo naltirilgan  graf-(qisqacha  orgraf)-qirralariʻ
yo naltirilgan graf.	
ʻ
   Yo naltirilmagan  graf  -  uchlar  juftligi  tartiblanmagan  graf.	
ʻ
   Bog langan  graf-bu  har  qanday  uch  juftligi  o rtasida  kamida  bitta
ʻ ʻ
yo l mavjud bo lgan graf.	
ʻ ʻ
  Bog langan  va  bog lanmagan  graflar.  2-rasmda  ko rsatilganlar	
ʻ ʻ ʻ
graflarni  ikki  guruhga  bo lish  mumkin  (kesilgan  chiziq  bilan  ajratilgan): 	
ʻ
bog lanmagan (	
ʻ ?????? 1− ?????? 5) va bog langan (	ʻ ?????? 6− ?????? 11).
  Bog lanmagan  graflarda  qirralar  bilan  ulanmagan  ikki  yoki  undan	
ʻ
ortiq  qismlar  mavjud  bo ladi.  Ushbu  qismlar  bog lanish  komponentlari	
ʻ ʻ
deb ataladi. Yuqorida  keltirilgan  graflarda   ?????? 1
da  to rtta  komponent,  	
ʻ ?????? 2 da  uchta komponent,   ?????? 3,  ?????? 4 ????????????⁡?????? 5
da  2  ta  komponent  mavjud,  qolganlarida  esa
bittadan  komponent  mavjud.   ?????? 6 va   ?????? 11 graflari  o rtasida  	
ʻ ?????? 11 grafini
alohida  ajratib  ko rsatish  mumkin,  chunki  to rtinchi  darajali  graf  uchun	
ʻ ʻ
maksimal sondagi qirralarga ega.
Umuman  olganda  zanjir  –  uchlar  va  qirralarning
( ?????? 0,  ?????? 1,  ?????? 1,  ?????? 2,  ?????? 2, … ,  ???????????? −1,  ???????????? ,  ???????????? )  o zgaruvchan  ketma-ketligi.	
ʻ
  Bu yerda  ???????????? −1 va   ????????????   ???????????? qirraning  oxirlari  hisoblanadi.
  Ushbu  yozuvni  qisqacha 
shaklda  quyidagicha  yozishimiz  mumkin:  ( ?????? 0,  ?????? 1, … ,  ???????????? −1,  ???????????? )  yoki 
( ?????? 1,  ?????? 2, … ,  ???????????? −1,  ???????????? ). Umumiy  turdagi  oddiy  zanjirdan  farqli  o laroq,  u 	
ʻ
takrorlanadigan  uchlarni  o z  ichiga  olishi  mumkin.  Masalan,  quyida 	
ʻ
keltirilgan  graflarda  ( ?????? 1,  ?????? 2,  ?????? 5,  ?????? 4,  ?????? 3)  –  oddiy  zanjir,
 ( ?????? 1,  ?????? 2,  ?????? 5,  ?????? 4,  ?????? 1,  ?????? 3) – zanjir.
3-rasm.
   Odatda zanjir mustaqil graf sifatida emas, balki ba’zi bir graflarning 
bir  qismi  sifatida  qaraladi.  Zanjirning  uzunligi  -  uni  tashkil  etuvchi 
qirralarning soni. Oddiy zanjirning uzunligi o z ichiga olgan graf uchlari 	
ʻ
sonidan,  umumiy  zanjirning  uzunligi  esa  ushbu  graf  qirralarining 
sonidan oshmasligi aniq.
    Graflar nazariyasida  zanjir  tushunchasi keng qo llaniladi. Masalan, 	
ʻ
bog langan  grafni  har  qanday  uchlar  juftligi  kamida  bitta  zanjir  bilan 	
ʻ
bog langan graf sifatida belgilash mumkin.
ʻ
    Sikllar.  Sikl  (oddiy  sikl)  -  bu  yopiq  zanjir  (oddiy  zanjir).  Oddiy 
siklga   ?????? 8 grafi misol bo la oladi. Oddiy siklni ifodalovchi graf  	
ʻ ????????????	⁡ bilan 
belgilanadi.  Zanjirlarda  bo lgani  kabi,  sikllarni  ba’zi  bir  graflarning	
ʻ qismlari sifatida ko rib chiqish qiziq. ʻ
    Regulyar graflar.  2-rasmdagi   ?????? 1,  ?????? 3,  ?????? 8,  ?????? 11 graflari ularning har 
birida  barcha  uchlar  bir  xil  darajaga  ega  ekanligi  bilan  ajralib  turadi. 
Bunday  graflar  regulyar  yoki  bir  jinsli  deb  nomlanadi.  4-rasmda 
uchinchi,  to rtinchi  va  beshinchi  darajadagi  muntazam  sakkizta  uchli 	
ʻ
graflar ko rsatilgan.	
ʻ
4-rasm. Regulyar graflar.
   Uchinchi darajali graflar kubik deb nomlanganiga e’tibor bering.  –
rasmdagi   ?????? 11 va  –rasmdagi   ?????? 1. Shubhasiz, d darajali regulyar grafdagi 
qirralarning  soni   ??????  = ????????????/2   ga  teng.  Bundan  kelib  chiqadiki,  toq  sonli 
uchlar uchun regulyar graf faqat juft darajaga, toq daraja uchun esa faqat 
uchlar  soni  bo lishi  mumkin.  Shuning  uchun  har  qanday  kubik  graf 	
ʻ
uchlarning juft soniga ega.
       Qo shnilik  matritsasi.  Qo shnilik  matritsasini  n-tartibli  	
ʻ ʻ
??????  =[ ???????????? ,  ???????????? ]  nosimmetrik  kvadrat  matritsa  sifatida  aniqlaymiz,  unda   ???????????? , ??????
elementlar 1 ga teng, agar grafda { ???????????? ,  ???????????? } qirrasi bo lsa, ya’ni  	
ʻ ????????????  va   ????????????
qo shni bo lsa, 0 ga teng, agar bunday qirra mavjud bo lmasa.	
ʻ ʻ ʻ
5-rasm.               Grafni qo’shnilik matritsasi orqali tasvirlash.
     Insidentlik  matritsasi.  Insidentlik  matritsasi  -  bu  grafning 
elementlari  (qirra  -  uch)  orasidagi  bog lanishlar  ko rsatiladigan  grafni 	
ʻ ʻ
tasvirlash  shakli.  Matritsaning  ustunlari  qirralarga,  satrlar  uchlarga 
to g ri  keladi.  Demak,  matritsa  kvadrat  bo lmaydi.  Matritsa 	
ʻ ʻ ʻ
yacheykasidagi  nolga  teng  bo lmagan  qiymat  uch  va  qirra  (ularning 	
ʻ
insidentligi) o rtasidagi munosabatni bildiradi.	
ʻ
   6-rasm.                     Grafning insidentlik matritsasi.
Yo naltirilgan graf holatida tegishli ustundagi har bir uch chiquvchi 	
ʻ x vertikal qatorida "−1" va kiruvchi y uch qatorida "1" qiymatiga ega; 
agar uch va qirra  o rtasida hech qanday bog liqlik bo lmasa, unda mos ʻ ʻ ʻ
keladigan katak "0" qiymatiga ega bo ladi.	
ʻ
7-rasm.             Yo’naltirilgan grafning insidentlik matritsasi.
                           Savollar:
1. Grafning uchi deganda nimani tushunasiz?
2. Grafning  qirrasi  nima?
3. Grafning elementlari deganda nimani tushunasiz?
4. Grafdagi yoy bilan qirra bir-biridan nima bilan farq qiladi?
5. Qanday holda uchlar tutashtirilgan deyiladi?
6.  Qo‘shni  uchlarning  qo'shni  bo‘lmagan  uchlardan  qanday
farqi bor?
7. Insidentlik tushunchasini bilasizmi?
8.  Yo‘naltirilmagan graf va  orgraf bir-biridan nima bilan farq  
II Bob. Eler va Gamilton graflari.
2.1. Eler graflari.
                Eyler   graflari.Graflar   nazariyasining   shakllanishi   Kyonigsberg
ko‘priklari     haqidagi     masala     bilan     bog‘liq     ekanligi     yaxshi   ma’lum.   L.   Eyler
1736-yilda   bu   masalaning   yechimga   ega   emasligini   isbotladi.     U     graflar
nazariyasining  ancha   umumiy   hisoblangan quyidagi   savoliga ham javob   topdi:
qanday   shartlar   bajarilganda,bog‘lamli   grafda   barcha   qirralardan   faqat   bir   marta
o‘tadigan sikl mavjud  bo’madi?
    Grafning  har  bir  qirrasidan  faqat  bir  marta  o‘tadigan  zanjir
Eyler zanjiri, deb  ataladi.  Yopiq  Eyler zanjiriga  (ya’ni  Eyler sikliga)
ega graf  Eyler graft,deb ataladi. Agar grafda yopiq bo‘lmagan
Eyler zanjiri  topilsa,  u  holda bunday graf yarim  Eyler graft, deb
ataladi.
       1-teorema.  Bog‘lamli  graf Eyler graft  bo‘lishi  uchun  undagi
barcha  uchlaming  darajalari juft  bo‘lishi zarur  va yetarlidir.
       Isb o ti.  Zarurligi.  G Eyler  graflda  C —Eyler  sikli  bo‘lsin. 
U   holda   С sikl  bo‘ylab harakatlanganda grafning har bir uchidan o ‘tish   uchun
bir     juft     qirradan     foydalaniladi     —     bu     qirralardan   biri     uchga     kirish     uchun,
ikkinchisi     esa     uchdan     chiqish     uchun   zarur   bo‘ladi.     Bu   yerda   har   bir   uch
darajasining juftligi  С sikldagi 
har bir qirraning bir marta uchrashi mumkinligidan kelib chiqadi.
            Yetarliligi.   Endi     Ggrafning     har   bir   uchi     darajasi   juft   bo‘lsin,   deb     faraz
qilamiz.     G   graf   bog‘lamli     bo‘lgani     uchun     undagi     har   bir   uchning     darajasi
ikkidan   kichik     emas.     Ma’lumki,     agar   grafda   har   bir   uchning   darajasi   ikkidan
kichik bo‘lmasa,  u holda bunday graf tarkibida  sikl  mavjud .
      Demak,  G grafning  qirralaridan  tashkil  etilgan  qandaydir 
Cj     sikl   bor.   Bu   siklni   uning   ixtiyoriy   Vj   uchidan   boshlab   quramiz.   Dastlab     v,
uchga     insident   bolgan   ixtiyoriy   bir     qirrani   tanlab,     bu   qirra   bo‘ylab
harakatlanamiz   va   uning   boshqa   uchiga   o‘tamiz.   Har   safar,     imkoniyati   boricha,
yangi   qirra   tanlab   va   bu   qirradan   o‘tib,   uning     boshqa     uchiga     boramiz.     Shuni
ta’kidlash     zarurki,     bunday   o‘tishlar   jarayonida     faqat     qirraning     yangisini
tanlashga    harakat  qilinadi,   uchlar  esa  istalgancha  takrorlanishi  mum  kin.Har  bir
uchga insident qirralar soni juft bo‘lgani uchun C,   siklni qurish jarayoni faqat v,
uchga borgandagina tugaydi. Bu yerda ikki hoi bo‘lishi  mumkin:
   1)  Cj  sikl  Ggrafning  barcha  qirralaridan  o ‘tadi  yoki
     2)  C,  sikl  G grafning  barcha  qirralaridan o‘tmaydi.
   Birinchi holda teorema isbotlandi deyish mumkin. Tkkinchi holda
Ggrafdan  Cl siklga  tegishli  barcha  qirralami  olib  tashlaymiz  va 
natijada hosil bo‘lgan grafni  Cx deb belgilaymiz. Bu yerda yakkalanib  qolgan uchlami olib tashlash yoki olib tashlamaslik muhim  emas. 
Agar yakkalanib qolgan uchlar olib tashlanmasa, natijada bog‘lamli 
bo'lmagan  Gl  grafni  hosil  qilishimiz  ham  mumkin.  Grafdan 
qirralami  bunday  olib  tashlash  amali,  tabiiyki,  grafning  qirralari 
sonini  kamaytiradi,  lekin  grafdagi  uchlaming  darajalari  juftligi 
xossasini    o‘zgartirmaydi.     С grafning bog‘lamliligiga ko‘ra,   C, sikl va   G] graf
hech bo‘lmasa,bitta umumiy uchga ega bo‘lishlari kerak.  Shu sababli,  C,  siklda 
G] grafning qirralariga ham insident bo‘lgan qandaydir v 2 uch bor. 
Bu   v   2     uchdan   boshlab   faqat     Gx   grafning   qirralaridan   tashkil   topgan   yangi     C'
siklni   qurish   mumkin.     C'   siklni     qurish   jarayoni     faqat     v   2   uchga   kelib   tugashi
mumkin.
     Oldin qurilgan  Cl siklni ikki qismga ajratamiz:
1)  C,  siklning  v,  uchidan boshlanib  v 2 uchida tugovchi  qismi (bu  oddiy
zanjimi  Cj(v1,v2)  bilan  belgilaymiz)  va
2)  Cj siklning v 2 uchidan boshlanib,  v,  uchida tugovchi qolgan qismi (C,
(v2 ,vj)).
U holda v, uchdan boshlab   Cj(v1,v2)  zanjiming qirralari bo‘ylab v2 uchga
boruvchi,   keyin     C'siklning  barcha  qirralaridan  o‘tuvchi  va,   nihoyat,   C,(v2  ,vj)
zanjiming  qirralari bo‘ylab  v[  uchga  qaytib keluvchi  yangi
C2=Cl(vl,v2) U C' U Cl(v2,vl)
siklni     hosil     qilish     mumkin.     Agar     C   2     sikl     Eyler   sikli   bo‘lsa,
teoremaning   tasdig‘i   isbotlandi   desa     b   o   ‘ladi.     Aks     holda     yuqorida     bayon
etilgan  jarayonni takrorlaymiz.
         Berilgan   G grafdagi   qirralar   soni   chekli   bo‘lganligidan,   bu jarayon
chekli jarayondir.  Bu jarayonni yetarUcha takrorlagandan so‘ng,  albatta,  u  Eyler
siklini  qurish  bilan  yakunlanadi.  
        1-natija.     Bog   ‘lamli   graf   yarim     Eyler   graft   b   o   ‘lishi   uchun
undagiikkitadan     ко   ‘p     bo   ‘Imagan     uchning   darajalari     toq     bo   ‘lishi   zarur   va
yetarlidir.
          Isboti   1-teoremaning     isbotidan     ba’zi     o‘zgartirishlar     natijasida   hosil
qilinishi mumkin. 
      1-teorema asosida Kyonigsberg ko‘priklari haqidagi masalaning yechimi
mavjud  emas, degan  xulosaga  kelamiz,  ya’ni  Kyonigsberg  shahrining  ixtiyoriy
qismida   joylashgan     uydan     chiqib,     Pregel     daiyosi     ustiga     qurilgan   yetti
ko‘prikdan   faqat   bir   martadan   o‘tgan   holda   yana   o‘sha   uyga   qaytib     kelish
mumkin  emas.
      Oriyentirlangan  graflarda  oriyentirlangan  Eyler  yolini  izlash 
bilan   shug‘ullanish  mumkin.  Har   bir  yoydan   faqat  bir   marta o ‘tadigan  yo‘l
oriyentirlangan  Eyler yo‘li,  deb  ataladi.  Tarkibida oriyentirlangan Eyler yo‘li bor
bo‘lgan oriyentirlangan graf  oriyentirlangan  Eyler  grafi,  deb  ataladi.
             Endi   qirralari   soni   nga   teng   bo‘lgan   berilgan   Eyler   grafida Eyler
zanjirini     tuzishning     Flyori     algoritmini1     keltiramiz.     Bu   algoritmga     ko‘ra,
grafning  qirralari  Eyler  siklida  uchrashi  tartibi bo‘yicha  1 dan ngacha raqamlab
chiqiladi. Berilgan Eyler grafi uchun Flyori algoritmiga binoan   quyidagi ikkita qoida
asosida ishlar ketma-ket bajariladi:
      1.   Grafning  ixtiyoriy  v  uchidan   boshlab,  bu  uchga   insident bo‘lgan
istalgan  qirraga  (rnasalan,vv/  qirraga)  1  raqami  beriladi. 
Bu   qirra   grafdan   olib   tashlanadi   va   v   uchdan     Vuchga     (ya’ni     olib
tashlangan qirraga insident  uchga)  o ‘tiladi.
      2.   Oxirgi o‘tishdan oldingi o‘tish natijasida hosil bo‘lgan uch  w bo‘lsin
va   oxirgi   o‘tishda   biror   qirraga     к       raqami   berilgan   deylik.   w   uchga     insident
istalgan  qirra  imkoniyati  boricha  shunday tanlanadiki,  bu  qirrani  olib  tashlash
grafdagi   bog‘lamlilikni buzmasin. Tanlangan qirraga navbatdagi   ( k + 1) raqami
beriladi va bu qirra grafdan olib tashlanadi.  
Flyori algoritmiga ko‘ra,  ish yuritish Eyler grafi uchun doimo 
chekli  jarayon  ekanligi  va  bu  jarayon  doimo  grafdan  barcha qirralarning  olib
tashlanishi,  ya’ni  Eyler  zanjirini  tuzish  bilan tugashi  isbotlangan.  
   1-misol. 8-shaklda  tasvirlangan  grafni  qaraymiz.  Awalo,  bu 
grafning   Eyler   grafi   bo‘lishi   shartini,   ya’ni     1-teorema   shartlarining   bajarilishini
tekshiramiz.
   Berilgan   grafda   to‘qqizta   uch   bo‘lib,   1,   3,   7,   9   belgili    uchlaming
darajasi ikkiga, 2, 4,  6,  8 belgili uchlaming darajasi to‘rtga,
5 belgili uchning darajasi  esa oltiga teng.   Xullas,   bu grafdagi barcha uchlaming
darajalari juftdir. Shuning uchun,   1 -teoremaga ko‘ra, 8-rasmda tasvirlangan graf
Eyler grafidir va uning tarkibida Eyler 
sikli  mavjud.
8-rasm.
      Berilgan  grafga  flyori  algo
ritmini qo‘llab, mavjud Eyler sikllaridan birini  aniqlaymiz.  Dast-
labki  uch  sifatida grafdagi  1  belgili  uch olingan  b o ‘lsin.  Bu uchdan
ikki  y o ‘nalishda:  (1;2)  qirra  b o ‘ylab  yoki  (1;4)  qirra  b o ‘ylab
harakatlanish     mumkin.     Masalan,     (1;2)     qirra   b   o   ‘ylab     harakatlanib   2     belgili
uchga  o ‘tamiz.  Endi  harakatni  3  y o ‘nalishda:  yo  (2;3)
qirra   b o ‘ylab,   yo   (2;4)   qirra   b o ‘ylab,   yoki   (2;5)   qirra   b o ‘ylab davom
ettirish   mumkin. Aytaylik,   (2;3)   qirra b o ‘ylab harakatlanib 3   belgili   uchga   o
‘tgan   boiaylik.   Shu   usulda   davom   etish   mumkin b o ‘lgan   Eyler   sikllaridan
birini,  masalan,  quyidagi  siklni  hosil qilamiz:
( (1 ,2 ) ,  ( 2 ,3 ) ,( 3 ,5 ) ,  (5 ,4 ),  (4 ,6 ),  ( 6 ,9 ),  (9 ,8 ),  (8 ,6 ), (6 ,5 ),( 5 ,8 ),  (8 ,7 ),  (7 ,5 ),  (5 ,2 ),  (2 ,4 ),(4 ,1 )).
    
                                      Savollar:
1. Eyler zanjiri deb nimaga aytiladi?
2. Yarim  Eyler grafi  Eyler  grafidan  nimasi bilan  farqi  qiladi?
3. Berilgan  graf  Eyler  grafi  bo‘lishligining  zaruriy  va  yetarli 
sharti  qanday ifodalanadi?
4. Berilgan  graf yarim  Eyler  grafi  bo‘lishligining  zaruriy  va 
yetarli  sharti  qanday ifodalanadi?
5. Oriyentirlangan  Eyler  grafi  qanday  aniqlanadi?
6.  Lotin  alifbosi bosma harflaming har biriga graf 
sifatida qarab  ular  orasidan  Eyler  grafi  bo‘la  olmay- 
diganlarini aniqlang.
2.2. Gamilton graflari.
            Gamilton   (William     Rowan     Hamilton,   1805-1865)   -Irlandiya
matematigi,
fizigi  va  astronomi.
       Gamilton  graflari.  Graflar nazariyasining natijalari muayya
shartlarni  qanoatlantiruvchi  marshrutlarni topish  masalasiga 
keltiriluvchi  bir qator muammolarni  hal  etishda  qo lla n ilishi  mumkin.
Shunday muammolardan biri sifatida Uilyam Gamilton nomi bilan
bog‘liq   masalani   keltiramiz.   U.   Gamilton   dodekaedmi   tekshirib,uning har bir
uchidan  faqat bir marta o ‘tadigan  siklni izlab topgan va  shu  asosda  1859-yilda
«Olam     b   o   ‘ylab     sayohat»     nomli     o   ‘yinni   topgan.Grafning     har     bir     uchidan
faqat     bir     marta     o   ‘tadigan     zanjir   Gamilton     zanjiri,     deb     ataladi.     Yopiq     G
amilton  zanjiriga  (ya’ni Gamilton sikliga) ega  graf  Gamilton grafi,  deb  ataladi.
Agar grafda yopiq  b o ‘lmagan  G am ilton  zanjiri  topilsa,  u holda bunday graf  
yarim  Gamilton grafi,  deb  ataladi.
    Oriyentirlangan  graflarda  ham grafning  har bir uchidan  faqat  bir  marta
o ‘tuvchi  oriyentirlangan  sikllami  qarash mumkin.
Eyler   va   Gamilton   graflari   bir-birlariga   o‘xshash     ta   ’riflansa-da,     grafning
Gamilton grafi ekanligini  tasdiqlaydigan alomat (mezon)  topish  masalasi  ancha
murakkab hisoblanadi.
  Hozirgi vaqtgacha graflar
nazariyasida grafning Gamilton grafi ekanligini  tasdiqlovchi  shartlami  o ‘rganish
b o ‘yicha  izlanishlar davom etib,  bu  sohadagi  ishlar  hanuzgacha  dolzarbligini
y o ‘qotmasdan kelmoqda. Qandaydir  shartlarga  b o ‘ysunuvchi  graflarda  Gamilton  sikli
mavjudligi  haqida  bir  necha  tasdiqlar  mavjud.  Qator  hollarda  bu
tasdiqlaming isbotlari   konstruktiv bo‘lganligidan,   Gamilton siklini tuzishga   doir
samarali  algoritmlar  ham  yaratilgan.
                                         Savollar:
1. Gamilton zanjiri deb nimaga aytiladi?
2. Qanday grafga Gamilton grafi deb aytiladi?
3. Eyler va Gamilton graflarining o‘xshashligi va farqi bormi?
    2.3. Dirak teoremasi.
  1952-yilda G.  E.  Dirak1  quyidagi teoremani  isbotladi.
(Dirak (Dirac  Gabriel  Andrew,  1925—1984)  —  Daniya  matematigi.
 Dirak  teoremasining  bu  isboti  D.J.  Nyuman  tomonidan  keltirilgan.)
     1-teorema  (Dirak).  Uchlari  soni  uchtadan  kam  b o ‘lmagan
grafdagi   istalgan   uchning   darajasi   uchlar   sonining   yarmidan   kam b o ‘lmasa,
bu  graf  Gamilton  grafi  b o ‘ladi.
    I s b o ti 2.  Uchlari  soni  m >   3  b o ‘lgan graf berilgan b o ‘lsin.  Bu
grafning  istalgan  v  uchi  uchun  p(v ) > —  shart  bajarilsa-da,  u Gamilton  grafi
b  o  ‘lmasin,     deb    faraz     qilamiz.   Tabiiyki,    istalgan     grafga    yetarlicha    sondagi
yangi   uchlarni q o ‘shib   olib,   bu   uchlarning   har   birini   grafdagi   har   bir   uch
bilan qirra  orqali  tutashtirsak,  berilgan  grafdan  Gamilton  grafini  hosil
qilish   mumkin.   Bu   usul   bilan   berilgan   grafdan   Gamilton   grafini hosil qilish
uchun  q o ‘shilayotgan zarur uchlarning minimal sonini к  > 0  bilan  belgilaymiz.
Yuqorida bayon qilingan usulni qo'llash natijasida hosil b o ‘lgan
grafdagi   uchlardan   tashkil   topgan     (v1,w,v2,...,v1)   ketma-ketlikbiron   Gamilton
sikli     b   o   ‘lsin,     bunda     v1   v2     —     berilgan     grafning     uchlari,   w   esa   q   o   ‘shib
olingan   uchlardan   biri.     Tushunarliki,     v2   uch     vl       uchga   q   o   ‘shni     emas,     aks
holda   siklni   tuzishda   w uchni   ishlatmasligimiz mumkin b o ‘lar edi.   Bu esa   к
sonining minimalligiga ziddir.
  Agar  grafdagi  v’1,  uch  v1,  uch  bilan  q o ‘shni,  v’2  uch  esa  v2
uch bilan q o ‘shni b o ‘lsa,  v2  uch siklda  v,  uchdan bevosita keying uch b o ‘la
olmaydi,  chunki bu holda  (v1,w ,v2,..., v’1, v’2,.- - , v1)  siklni (v1,v’1  ,...,v 2,v’
2, v1)  siklga  almashtirish  mumkin.  Natijada  hosil b o ‘lgan grafning v2  uchga q
o   ‘shni   b   o   ‘lmagan   uchlari   soni     v,     uchga   q   o   ‘shni     uchlari     sonidan     kichik emasligi  (ya’ni  bu  son  kamida (ga  teng  ekanligi)  ravshan.  Boshqa  tomondan
esa  hosil b o ‘lgan grafning  v, uchga qo‘shni uchlari soni kamida 
(m/2+k) gatengligi  ko‘rinib  turibdi.
     Hosil  b o ‘lgan  grafning  har  bir  uchi  bir
vaqtning  o ‘zida  v2  uchga  q o ‘shni  ham,  q o ‘shnimas  ham  bo'lishi
mumkin  emasligidan  hosil  bo‘lgan  graf uchlarining  umumiy  soni m
( m + k )  ushbu  2(m/2+k)=m+2k sondan  kichik  emas,  y a ’ni m+k  > m + 2 к .
Oxirgi tengsizlik faqat   k = 0   bo‘lgandagina to ‘g ‘ridir.           Bu esa k>0   shartiga
ziddir.  Dirak  teo rem a si  shartlari  berilgangrafning  Gamilton  grafi  
bo‘lishi  uchunyetarli,  lekin  ular zaruriy emas.    Bu  tasdiqto ‘g ‘ri  ekanligini  9-
rasmda  tasvirlangangraf  misolida ko‘ramiz.  Bu grafda sakkizta uch  b o iib  (m=8
>3),  har  bir  v  ( v = l,8 )uchning darajasi   3 ga teng:  p   (v)=3.  Dirak
teo   rem   a   sidagi     p   (   v   )   >(m/2)   —     shart     grafdagi   hech     qaysi     uch     uchun
bajarilmasa ham ,  bu grafda  ( 1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8,1) ko‘rinishdagi Gamilton sikli
bor b o lg a n i uchun  u  Gamilton grafidir.
9-rasm.
                                       Savollar:
1. Berilgan  graf  Gamilton  grafi  bo‘lishining  yetarli  shartlari
haqidagi Dirak teoremasi qanday ifodalanadi?
                                  2.4. Ore teoremasi.
             Ore (Oysten,  1899—1968)  —  Norvegiya  matematigi.
         1960-yilda O.  Ore1  quyidagi teoremani isbotladi.
3-teorema  (Ore).  Agar  uchlari  soni  m ga  (m>2)  teng  bo'lgan
grafdagi  q o ‘shni  b o ‘lmagan  ixtiyoriy  uchlar  darajalari  y ig ‘ndisi
m dan  kam  bo ‘Imasa,  и  holda  bu  graf Gamilton  grafi  bo ‘ladi.
    I s b o ti   o ‘quvchiga topshiriq sifatida beriladi.
   2-misol.  10-rasmda tasvirlangan
graflar     Gamilton     graflariga     misol   b   o   ‘la   oladilar.     Bir   qarashdayoq   sezish
mumkinki,  bu  graflaming  har birida  bir  nechtadan  G am ilton sikllari  mavjud.
Mumkin     b   o   ‘lgan   ba’zi   Gamilton   sikllari   shaklda   qalin     chiziqlar   bilan
ifodalangan. 10-rasm.
3-misol. Shaxmat o ‘yinidagi   otning yurishi   haqidagi   Eyler   masalasi deb
ataluvchi quyidagi masalani qaraymiz.  Shaxmat taxtasidagi
istalgan  katakda  turgan  shaxmat  oti  uchun  yurishlarning  shunday
ketma-ketligini  tuzingki,  u  barcha  kataklardan  faqat  bir martadan
o ‘tsin va yurish boshlangan  katakka qaytib kelsin.  Bu  masalani  hal
qilish  maqsadida  tuzilgan  graf  (shaxmat  taxtasidagi  kataklarga
grafning     uchlari,     otning     yurishlariga     esa     uning     qirralari     mos   qo   ‘yilishi
nazarda  tutilmoqda)  ham  Gamilton  grafiga  m isol  b o ‘la oladi.  Bu masalaning
yechimlaridan biri  11-rasmda keltirilgan. 
      11-rasm.
4-misol 12-rasmda  tasvirla n g a n  g rafd a  G a m ilt o n 
zanjiri  mavjud  emas.  Berilgan  grafda  Gamilton  zanjirining   mavjudligi  shartlarni o ‘rganish  b o ‘yicha  izlanishlar davom  etayotganligi va bu
s o h a d a g i  ish la r  b u g u n g i  kunda  ham  d o lza rb lig in iy o 'q o tm a g a n
lig i  yuqorida  qayd  etilgan  edi. 
     12-rasm.
   Grafdagi uchlar  soni  mning  qiymatiga  nisbatan  ko‘phad  bilan 
chegaralangan     sondagi     qadam     ishlatib     istalgan     grafda   Gamilton   zanjiri
mavjudligini   tekshiradigan   algoritm   hozirgacha     topilmagan.             Shuning   uchun
ham     G   amilton     zanjirini     topish       masalasi     graflar   nazariyasida     markaziy
masalalardan   biri     bo ‘lib   qolmoqda,   Albatta,   grafdagi   m ta uchlarning   m\ta
turli   ketma-ketliklarini   (aniqrog‘i,   takrorlanmaydigan   o ‘rin   almashtirishlarini)
tuzib  grafda  
      Gamilton  zanjirimavjudligi  masalasini  hal  qilish     mumkin.  Shunday
b   o   ‘lishiga   qaramasdan,   barcha   m\ta   o   ‘rin   almashtirishlarini     bajarmasdan
qadamlar sonini jiddiy   qisqartiradigan   umumiy algoritm   bor. Grafda   G amilton
zanjirini     topishmasalasi   quyidagi     kommivoyajer(Kommiovoyajer-sayohatchi
reklamachi,     gumashta.)     masalasideb   ataluvchi   masalada   oshkora   namoyon
bo‘ladi.   Bir-birlari   bilan   yo‘llar   (graf   qirralari)   vositasida   bog‘langan     shaharlar
(graf  uchlari)  tarmog‘i  berilgan  bo‘lib, shaharlaming  har  bir  (a,/?) jufti  uchun
masofa  (uni  fi(a,b) bilan belgilaymiz) mos qo‘yilgan hamda o‘zaro bog‘lanmagan
shaharlar  orasidagi  masofa  cheksiz  katta  deb  hisoblaymiz.  Kommivoyajer
uchun     shunday     Gamilton     sikli     topish     kerakki,   ifodaning   qiymati
minimal  bo‘lsin,   bu yerda   a.   —   tarmoqdagi   i = shahar ( i=0,   n ). Boshqacha
aytganda,   kommivoyajeming   biron   shahardan   chiqib   va   qolgan   barcha
shaharlardan   faqat   bir   martadan   o‘tib,   yana   dastlabki   shaharga   qaytishi   imkonini
beruvchi eng kichik umumiy uzunlikka ega bolgan yo‘lni topish kerak.
 
                                 Savollar:
1. Ore  teoremasida  berilgan  graf Gamilton  grafi  boMishining 
qanday  yetarli  shartlari  keltirilgan?
2. Eyler va Gamilton graflari qo‘llanilib hal qilinadigan qanday 
amaliy masalalarga misol keltira olasiz? XULOSA
Graflarni   biz   qayerlarda   uchratamiz.   Misol   qilib  quyidagilarni   keltirishimiz
mumkin:
•  Lokal yoki global tarmoq modeli
•  Algoritmlarning blok-sxemasi
•  Elektr sxemalar 
•  Oila daraxti (Shajara)
•  Metro xaritasi 
•  Ma’lumotlar bazasi modeli
•  Aqlli xaritalar
Graflar     nazariyasi     bo‘yicha     tadqiqotlar   natijalari   inson   faoliyatining  turli
sohalarida qo‘llaniladi.  
Ulardan   ba’zilari   quyidagilardir.   boshqotirmalami   hal   qilish;     qiziqarli
o‘yinlar;     yo‘llar,     elektr     zanjirlari,     integral     sxemalari     va     boshqarish
sistemalarini    loyihalashtirish;     avtomatlar,   blok-sxemalar    va  kompyuter     uchun
programmalami  tadqiq qilish va hokazo.
Graflarning har bir uchidan faqat bir marta o’tadigan zanjir Gamilton zanjiri
hisoblanadi.Eler   va   Gamelton   graflari   bir-biriga   o’xshash   ta’riflansada   grafning
Gamilton   grafi   ekanligini   tasdiqlaydigan   alomat   (mezon)   toppish   masalasi   ancha
murakkab   hisoblanadi.Hozirgi   vaqtgacha   grafningGamilton   grafi   ekanligini
tasdiqlovchi shartlarni o’rganish bo’yicha izlanishlar davom etib busohadagi ishlar
hanuzgacha dolzarbligini yo’qotmasdan kelmoqda.
Qandaydir   shartlarga   bo’ysinuvchi   graflarda   Gamilton   sikli   mavjudligi
haqida   bir   nechta   tasdiqlar   mavjudQator   hollarda   butasdiqlar   strukturaviy
bo’lganligidan,Gamilton siklini tuzishga doir samarali algoretmlar ham yaratilgan.
Bularga:Dirak va Ore teoremalari.
(Dirak teoremasi) - Uchlari  soni  uchtadan  kam  bo‘lmagan
grafdagi  istalgan  uchning  darajasi  uchlar  sonining  yarmidan  kam
bo‘lmasa,  bu  graf  Gamilton  grafi  bo‘ladi
(Ore teoremasi) - Agar  uchlari  soni  m ga  (m>2)  teng  bo'lgan
grafdagi  q o ‘shni  b o ‘lmagan  ixtiyoriy  uchlar  darajalari  y ig ‘ndisi
m dan  kam  bo ‘Imasa,  u  holda  bu  graf Gamilton  grafi  bo ‘ladi.
Lekin bu teoremalar faqatgina yetarli, zarur emas.
    Berilgan  grafda  Gamilton  zanjirining  mavjudligi  shartlarni 
o ‘rganish  bo‘yicha  izlanishlar davom etayotganligi va bu 
sohadagi     ishlar     bugungi   kunda     ham     dolzarbligini   yo'qotmaganligi     yuqorida
qayd    etilgan   edi.   Grafdagi  uchlar     soni    m   ning    qiymatiga    nisbatan   ko‘phad
bilan chegaralangan  sondagi  qadam  ishlatib  istalgan  grafda
Gamilton     zanjiri     mavjudligini   tekshiradigan   algoritm   hozirgacha   topilmagan.
Shuning   uchun   ham     Gamilton     zanjirini     topish     masalasi     graflar   nazariyasida
markaziy  masalalardan  biri  bo‘lib  qolmoqda.
         Bunday algoretm topilsa ya’ni grafda  Gamilton  zanjirini  topish masalasi     kommivoyajer(Kommiovoyajer   –   sayohatchi   reklamachi,gumashta)
masalasi va boshqa tegishli masalalar yechimini toppish mumkin.
                    Bu   ma’lumotlar   haqida   ijtimoiy   tarmoqlar   va   bir   nechta   adabiyotlardan
oldim.
      Olingan   natijalar   va   xulasalardan   ishlab   chiqgan   taklif   va   mulohazalarim
quyidagicha:
   Istalgan berilgan grafda Gamilton sikli mavjudligini tekshirish bo’yicha Dirak va
Ore   teoremalaridan   mulohazalarim   asosida   grafdagi   gamelton   sikli   mavjudligini
topish algoretmining o’zimning shaxsiy shartlarimni tuzdim va u quyidagicha
teorema yaratdim:
     
          Teorema:   Uch(V)lari   soni   3   dan   kam   bo’lmagan   (V>=3)   grafda   qirra(U)lari
soni uch(V)lari sonidan kam bo’magan (U>=V) va istalgan uchining daraja(D)si 2
dan katta yoki teng bo’lgan (D>=2) graf Gamilton grafi bo’la oladi. 
Izoh:Bu   teorema   asosida   grafda   Gamilton   sikli   mavjudligi   bu   istalgan
uchdan   boshlaganda   barcha   uchlarga   borishi   uchun   shu   uchlar   sonicha   qirra
mavjud  bo’lishi   kerak   ya’ni   har   bir   uchga   o’tish   uchun  bitta   yo’l,   undan  tashqari
istalgan uchga kirish qirra bo’lsa chiqish qirrasi ham bo’lishi kerak ya’ni istalgan
uchning darajasi 2 dan katta yoki teng bo’ladi. ADABIYOTLAR RO’YXATI
- Algoritm va MS o'quv qo'llanma (Yusupov, Eshonqulov)
- H.TO‘RAYEV,I.AZIZOV,S.OTAQULOV
KOMBINATORIKA  VA GRAFLAR  NAZARIYASI ILOVALAR
ILOVA 1. Modul N1 boshlang’ich kodi.
ILOVA 2. Modul N2 boshlang’ich kodi.
ILOVA 3. Modul N3 boshlang’ich kodi.

Mavzu: “Dirak va Ore teoremalari asosida Gamilton siklini topish algoritmi” MUNDARIJA KIRISH ........................................................................................................... 2 Dastlab graflar haqida qisqacha tarixiy ma’lumotlar, grafning abstrakt ......... 2 matematik tushuncha sifatidagi ta’rifi va u bilan bog‘liq boshlang‘ich .......... 2 tushunchalar, graflarning geometrik ravishda, maxsus turdagi ....................... 2 ko‘phad yordamida, qo‘shnilik va insidentlik matritsalari vositasida ............. 2 berilishi yoritiladi. So‘ngra grafning elementlari, mar .................................... 2 shrutlar va zanjirlar, grafning bog‘lamliligi tushunchasi, Eyler va ................. 2 Gamilton graflari. ............................................................................................ 2 . ........................................................................................................................ 2 I Bob. Graflar nazariyasi. ................................................................................ 2 1.1 Tarixi. .................................................................................................. 2 1.2 Graf tushunchasi Grafning to’plam nazariyasi bo’yicha ta’rifi. .......... 3 ................................................................................................................... 4 1.3 Graflar nazariyasining asosiy tushunchalari.Graflarni tasvirlash. ....... 5 ......................................................................................................................... 9 II Bob. Eler va Gamilton graflari. ................................................................... 9 2.1. Eler graflari. ........................................................................................ 9 2.2. Gamilton graflari. ............................................................................. 12 2.3. Dirak teoremasi. .............................................................................. 13 2.4. Ore teoremasi. ................................................................................. 14 XULOSA ....................................................................................................... 17 ADABIYOTLAR RO’YXATI ...................................................................... 19 ILOVALAR ................................................................................................... 20 ILOVA 1. Modul N1 boshlang’ich kodi. ................................................ 20 ILOVA 2. Modul N2 boshlang’ich kodi. ................................................ 20 ILOVA 3. Modul N3 boshlang’ich kodi. ................................................ 20

KIRISH Dastlab graflar haqida qisqacha tarixiy ma’lumotlar, grafning abstrakt matematik tushuncha sifatidagi ta’rifi va u bilan bog‘liq boshlang‘ich tushunchalar, graflarning geometrik ravishda, maxsus turdagi ko‘phad yordamida, qo‘shnilik va insidentlik matritsalari vositasida berilishi yoritiladi. So‘ngra grafning elementlari, mar shrutlar va zanjirlar, grafning bog‘lamliligi tushunchasi, Eyler va Gamilton graflari. . I Bob. Graflar nazariyasi. 1.1 Tarixi . 1736-yildaL. Eyler tomonidan o‘sha davrda qiziqarli amaliy masalalardan biri hisoblangan Kyonigsberg ko‘priklari haqidagi masalaning qo‘yilishi va yechilishi graflar nazariyasining paydo bo‘lishiga asos bo‘ldi.Kyonigsberg shahridagi Pregel daryosi ustida qurilgan yetti ko‘prikning joylashuvi 1 -rasmdagi qadimiy xaritada tasvirlangan.Pregel daryosi Kyonigsberg shahrini o‘sha davrda to ‘rt — А,B,Cva D)qismgabo‘lgan. Shahaming ixtiyoriy qismida joylashgan uydan chiqib, yetti ko‘prikdan faqat bir martadan o‘tib, yana o‘sha uyga qaytib kelish mumkinmi?Kyonigsberg ko‘priklari haqidagi bu masa lani hal qilish jarayonida graflarda maxsus marshrut (hozirgi vaqtda graflar nazariyasida bu marshrut Eyler sikli nomi bi lan yuritiladi) mavjudligi shartlari ham topildi. L. Eyleming bu maqolasi yuz yildan ko‘p vaqt mobaynida graflar nazariyasi bo'yicha yagona ilmiy ish bo‘lib keldi. 1-rasm. Graflar nazariyasi bo‘yicha tadqiqotlar natijalari inson faoliyatining

turli sohalarida qo‘llaniladi. Ulardan ba’zilari quyidagilardir. boshqotirmalami hal qilish; qiziqarli o‘yinlar; yo‘llar, elektr zanjirlari, integral sxemalari va boshqarish sistemalarini loyihalashtirish; avtomatlar, blok-sxemalar va kompyuter uchun programmalami tadqiq qilish va hokazo. Savollar: 1. Qanday masalaning qo'yilishi va yechilishi graflar nazariya sining paydo bo'lishiga asos bo‘ldi? 2. «Graf» iborasi birinchi bo‘lib kim tomonidan va qachon kiritilgan? 1.2 Graf tushunchasi Grafning to’plam nazariyasi bo’yicha ta’rifi. Graflarni o rganish bilan shug ullanadigan diskret matematikaning ʻ ʻ bo limi “Graflar nazariyasi” deb ataladi. Graflar nazariyasida ushbu ʻ matematik obyektlarning asosiy tushunchalari, xususiyatlari, tasvirlash usullari va qo llanilish sohalari batafsil ko rib chiqilgan. Bizni faqat ʻ ʻ dasturlashda muhim bo lgan jihatlari qiziqtiradi. ʻ Graflar - bu chiziqlar bilan bog langan nuqtalar to plami. Nuqtalar ʻ ʻ uchlar (tugunlar) chiziqlar esa qirralar (yoylar) deb nomlanadi. Grafning ifodalanishi. Grafning to plam nazariya bo yicha ta’rifi. Bizga bo sh ʻ ʻ ʻ bo lmagan to plam berilgan, masalan { ʻ ʻ ?????? 1, ?????? 2, ?????? 3, ?????? 4, ?????? 5}. Uning barcha ikki elementli ?????? (2)ichki to plamlari to plamini ʻ ʻ yozamiz. Bizning misolimiz uchun ushbu to plam quyidagicha bo ladi: ʻ ʻ 〈?????? , ??????〉 juftligi yo naltirilmagan G grafi deb nomlanadi, unda ʻ -uchlar to plami, ʻ ??????⁡ - qirralarning to plami, ʻ ?????? (2)to plamining ichki ʻ to plami hisoblanadi.Yuqoridagilardan kelib chiqib, ushbu ta’rif odatda ʻ quyidagicha shakllantiriladi: 〈?????? , ??????〉 oriyentirlanmagan graflar juftligi deb ataladi, agar ?????? uchlar deb ataladigan bo sh bo lmagan elementlar to plami bo lsa ʻ ʻ ʻ ʻ va ?????? – ?????? dagi qirralar deb ataluvchi turli elementlarning tartibsiz juftlari to plami bo lsa. ʻ ʻ Graflar nazariyasida turli xil munosabatlarni yozishda VG yoki V(G) yozuvlari, G graf qirralarining to plami uchun EG yoki E(G) ʻ

yozuvlari ishlatiladi. Grafni namoyish qilishning vizual usuli - bu chizmalar (diagramma), unda uchlar nuqta, doiralar yoki boshqa figuralar bilan tasvirlangan va qirralar juft uchlari tasvirlarini bir-biriga bog laydigan ʻ chiziqlar bilan tasvirlangan. 2-rasm. Graf turlari. Graf - bu abstrakt obyekt bo lib, uchlar to plami (tugunlar) va ʻ ʻ qirralarning to plami - uchlar juftliklari orasidagi bog lanishlardan ʻ ʻ tashkil topadi (ulanishlar). Graf mavzusi juda keng. Graflar diskret matematikaning o rganish mavzusidir (bu yerda graf tushunchasining ʻ aniqroq ta’rifi berilgan). Graf murakkab tuzilgan ma’lumotni tavsiflash uchun ishlatiladi va shuning uchun katta amaliy ahamiyatga ega. Matematikada graflar paydo bo lishiga Eyler asarlari yordam berdi. ʻ Graflar bilan qayerda uchrashamiz? Ehtimol, ular bilan qayerda uchrashmasligimizni aytish osonroq. Ya’ni biz graflarda juda ko p ʻ holatda uchratamiz. Misol qilib quyidagilarni keltirishimiz mumkin: • Lokal yoki global tarmoq modeli • Algoritmlarning blok-sxemasi • Elektr sxemalar • Oila daraxti (Shajara) • Metro xaritasi • Ma’lumotlar bazasi modeli • Aqlli xaritalar Savollar: 1. Grafning abstrakt matematik tushuncha sifatidagi ta’rifini bilasizmi? 2. Grafning abstrakt ta’rifidagi juftlikni tashkil etuvchilar birbiridan nima bilan farq qiladi?

1.3 Graflar nazariyasining asosiy tushunchalari. Graflarni tasvirlash. Grafdagi marshrut - bu har bir uch (oxirgisidan tashqari) ketmaketlikdagi keyingi uchga qirra bilan bog langan uchlarningʻ cheklangan ketma-ketligi. Yo l - bu qirralarning takrorlanmagan yo lidir. Oddiy zanjir - bu ʻ ʻ uchlarni takrorlamaydigan marshrut (bu oddiy zanjirda takrorlanadigan qirralarning yo qligini anglatadi) ʻ Orgrafdagi yo naltirilgan marshrut (yoki yo l) - bu har bir ʻ ʻ element oldingi va keyingi qismga tushadigan uchlar va yoylarning cheklangan ketma-ketligi. Birinchi va oxirgi uchlar bir-biriga to g ri keladigan zanjirlar sikl ʻ ʻ deb ataladi . Yo lning (yoki siklning) uzunligi uni tashkil etuvchi qirralarning ʻ soni deyiladi Agar uning qirralari takrorlanmasa, yo l (yoki sikl) oddiy deb ʻ nomlanadi; agar u sodda bo lsa va undagi tepaliklar takrorlanmasa u ʻ elementar deb nomlanadi.