Expertes · CH 06Graphes
Théorie des graphes
📂 Section C — Graphes & Matrices
Vocabulaire, degrés, graphes orientés, chaînes eulériennes, matrice d'adjacence, graphes probabilistes.
📊 3 théorèmes·📝 1 exercices·⏱ ~4h
Légende :ThéorèmeDéfinitionFormule cléPropriétéMéthode
📐 Cours — Définitions & Théorèmes
Vocabulaire des graphes
DéfinitionGraphe G = (S, A) : S ensemble de sommets, A ensemble d'arêtes (paires de sommets).
• Degré d(s) : nombre d'arêtes issues de s
• Graphe orienté (digraphe) : les arêtes ont un sens (flèches)
• Graphe complet Kₙ : chaque paire de sommets est reliée
• Graphe biparti : sommets en deux groupes, arêtes seulement entre groupes
• Chaîne : suite de sommets reliés par des arêtes
• Cycle : chaîne fermée
Théorème d'Euler (chaînes eulériennes)
ThéorèmeUn graphe connexe admet une chaîne eulérienne (passant une fois et une seule par chaque arête) si et seulement si il a exactement 0 ou 2 sommets de degré impair.
• 0 sommet impair → circuit eulérien (retour au départ)
• 2 sommets impairs → chaîne eulérienne (de l'un à l'autre)
Application : problème des 7 ponts de Königsberg.
Matrice d'adjacence
DéfinitionPour un graphe à n sommets, la matrice d'adjacence M est une matrice n×n où :
M[i][j] = 1 si arête de i vers j, 0 sinon (graphe non orienté : matrice symétrique).
Propriété : M^k[i][j] = nombre de chemins de longueur k de i vers j.
Utilisation : calculer M², M³ pour compteur les chemins de longueur 2, 3, etc.