農會 資訊管理類電腦概論110 年第 23 題單選題
一個沒方向性的連接圖,節點為N,則其邊的個數不可能為
A正確答案
無向連通圖最少需要 N-1 條邊才能連通所有節點,因此邊數絕對不可能少於 N-1,N-2 條邊必定無法連通。
為什麼答案是 A
連通圖至少需要 N-1 條邊,N-2 條邊無法使所有節點連通,必然形成斷裂的森林,故不可能,此為正解。
考點:連通圖最小邊數考點:生成樹考點:帶環連通圖考點:多環連通圖
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完整詳解
Pro · 無限重點 無向連通圖最少需要 N-1 條邊才能連通所有節點,因此邊數絕對不可能少於 N-1,N-2 條邊必定無法連通。
連通圖邊數 E ≥ N-1(生成樹)。直觀想像:N個人要手牽手連成一排,最少需要 N-1 次牽手,看到 N-2 直接選!
逐選項分析
A連通圖最小邊數✓ 正確
連通圖至少需要 N-1 條邊,N-2 條邊無法使所有節點連通,必然形成斷裂的森林,故不可能,此為正解。
B生成樹✕
N-1 條邊可構成樹狀結構(生成樹),是連通圖的最小邊數,屬於可能情況。
C帶環連通圖✕
N 條邊可構成帶有一個環的連通圖,所有節點皆可互相抵達,屬於可能情況。
D多環連通圖✕
N+1 條邊可構成帶有多個環的連通圖,節點皆連通且路徑更多,屬於可能情況。
無向連通圖邊數與結構關係
| 邊數 (E) | 圖的結構特徵 | 是否連通 |
|---|
| E < N-1 | 森林(多個不連通子圖) | 否 |
| E = N-1 | 樹(無環連通圖) | 是 |
| E ≥ N | 帶環連通圖 | 是 |
考生易將「節點數 N」與「邊數 N-1」記混,或誤以為邊數越少越好。請牢記「N 個點要連成一線,最少需要 N-1 條線段」的直觀概念,避免掉入數字陷阱。