3 max flow prove or disprove 小问题
3 max flow prove or disprove small questions
问题是:
对于 (a) 似乎不是真的,我们可以找到一个流量增长的例子,而 e 没有饱和。
对于 (b) 这似乎是正确的,但我不确定如何证明它。也许是因为
最小切割最大流量定理,它在最小切割上所以它必须增长。
对于 (c) 来说,这似乎是错误的。流量增长是因为 e 发生了变化,但 e 可能并未恰好增长 5。
(1) 对我来说似乎是正确的——如果你设法增加了最大流量,这意味着你找到了一条从源到汇的新路径(在增加边缘之前不存在 e
).所以e
一定是在这条新的路径上,但是如果e
之前没有饱和,那么这条路径在原来的图中就已经存在了。
(2) 为假。采取这样的图表:
s --20-- n --20-- t
其中 s
是源,t
是汇,有两个 min-cuts({(s, n)}
和 {(n, t)}
),但增加任一 (s, n)
或(n, t)
不会改变最大流量。
(3) 为假。采取这样的图表:
s --20-- n --25-- t
如果我把e = (s, n)
的容量增加10
,那么新的最大流量就是25
,但是我没有把e
的值增加5
.
对于 (1):
The max-flow of the network has increased from 20 to 30 by increasing the capacity of some edge e
and we need to prove that e
must have been saturated before the increase.
反之,e
在增加之前没有饱和。在这种情况下,必须存在一条边(或一组边)e'
,其中通过 e
的整个流也通过 e'
,并且网络的 max-flow 是受通过边缘 e'
的容量限制,使得 capacity(e') < capacity(e)
(否则 e
将饱和)。
鉴于此,如果我们增加 capacity(e)
那么我们仍然处于 capacity(e') < capacity(e)
的情况,网络的 max-flow 将不受增加容量的影响。
这是一个矛盾(因为增加e
的容量增加了max-flow);所以 e
必须饱和 (你可以进一步注意如果 e'
存在那么它不能饱和,因为 max-flow 增加了).
例如:
/-- 10 --\
source node -- 30 -- sink
\-- 10 --/
e' e
上图展示了矛盾,其中 max-flow 受从源到节点的两条边 e'
的容量限制,而 e
(从节点到汇)不是饱和和增加 e
不会增加 max-flow.
然而,
/-- 15--\
source node -- 20 -- sink
\-- 15 --/
e' e
在此图中,e
饱和(而 e'
未饱和) and increasing the capacity of
e` 到 30(或更多)将增加图形的 max-flow到 30.
其余的:
- 见
问题是:
对于 (a) 似乎不是真的,我们可以找到一个流量增长的例子,而 e 没有饱和。
对于 (b) 这似乎是正确的,但我不确定如何证明它。也许是因为 最小切割最大流量定理,它在最小切割上所以它必须增长。
对于 (c) 来说,这似乎是错误的。流量增长是因为 e 发生了变化,但 e 可能并未恰好增长 5。
(1) 对我来说似乎是正确的——如果你设法增加了最大流量,这意味着你找到了一条从源到汇的新路径(在增加边缘之前不存在 e
).所以e
一定是在这条新的路径上,但是如果e
之前没有饱和,那么这条路径在原来的图中就已经存在了。
(2) 为假。采取这样的图表:
s --20-- n --20-- t
其中 s
是源,t
是汇,有两个 min-cuts({(s, n)}
和 {(n, t)}
),但增加任一 (s, n)
或(n, t)
不会改变最大流量。
(3) 为假。采取这样的图表:
s --20-- n --25-- t
如果我把e = (s, n)
的容量增加10
,那么新的最大流量就是25
,但是我没有把e
的值增加5
.
对于 (1):
The max-flow of the network has increased from 20 to 30 by increasing the capacity of some edge
e
and we need to prove thate
must have been saturated before the increase.
反之,e
在增加之前没有饱和。在这种情况下,必须存在一条边(或一组边)e'
,其中通过 e
的整个流也通过 e'
,并且网络的 max-flow 是受通过边缘 e'
的容量限制,使得 capacity(e') < capacity(e)
(否则 e
将饱和)。
鉴于此,如果我们增加 capacity(e)
那么我们仍然处于 capacity(e') < capacity(e)
的情况,网络的 max-flow 将不受增加容量的影响。
这是一个矛盾(因为增加e
的容量增加了max-flow);所以 e
必须饱和 (你可以进一步注意如果 e'
存在那么它不能饱和,因为 max-flow 增加了).
例如:
/-- 10 --\
source node -- 30 -- sink
\-- 10 --/
e' e
上图展示了矛盾,其中 max-flow 受从源到节点的两条边 e'
的容量限制,而 e
(从节点到汇)不是饱和和增加 e
不会增加 max-flow.
然而,
/-- 15--\
source node -- 20 -- sink
\-- 15 --/
e' e
在此图中,e
饱和(而 e'
未饱和) and increasing the capacity of
e` 到 30(或更多)将增加图形的 max-flow到 30.
其余的:
- 见