题目
【单选】一个无向图有 10 个顶点,其中 4 个顶点的度为 3,其余顶点的度均为 4,则该图的边数是( )。
答案:B
考点
解题思维
握手定理:所有顶点的度数之和等于边数的 2 倍。先按度数把总度数算出来,再除以 2。
常见错误
忘记除以 2(得到 36,正好是错选 A);或把"其余 6 个顶点度为 4"错算成 10 个顶点度都为 4。
详细解析(节选)
解析
本题考查握手定理(度数之和 = 2 × 边数)。
握手定理
在任意无向图中:
Σ deg(v) = 2|E|
原因:每条边 (u, v) 会给 u 和 v 各贡献 1 度,因此按顶点累加度数时每条边被算了 2 次。
本题计算
- 4 个顶点的度为 3 → 贡献 4 × 3 = 12
- 剩余 10 − 4 = 6 个顶点的度为 4 → 贡献 6 × 4 = 24
- 总度数 = 12 + 24 = 36
边数 = 36 ÷ 2 = 18,选 B。
其他选项为什么错
- A. 36:把总度数直接当成边数,忘记除以 2(本题第一大陷阱);
- C. 17、D. 20:顶点数或度数分配算错(如把 4 个度为 3 的顶点算成 3 个)。
拓展:奇偶性校验
握手定理还有一个重要推论:任意图中度数为奇数的顶点个数一定是偶数。本题中度数为 3(奇数)的顶点有 4 个,是偶数 ✓ 自洽。若题目给出"5 个顶点度为 3",则该图根本不存在(这也是常见的"不存在性判定"考点)。
记忆点
- 无向图:Σdeg = 2E;有向图:Σ入度 = Σ出度 = E;
- 完全图 Kₙ 边数 = n(n−1)/2,每个顶点度 = n−1;
- 见到"给度数求边数"立刻想到除以 2。
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