星形圖的cover與刪點證書

本頁導覽
  1. 目標與範圍
  2. 已知條件與符號
  3. 規則與來源
  4. 逐步主鏈
  5. 局部子步與引理
  6. 逐步反向審查
  7. 錯誤控制與反例
  8. 結論與限制
  9. 驗證及來源綁定

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derivation-mko-vertex-cover-01 · ocme-new142-reader-adoption-20261021

目標與範圍

逐邊核cover並區分minimal與minimum。

basic cover責任,不自動使用König theorem。

已知條件與符號

  • work
  • G1 — V={0,1,2,3},E={01,02,03};C={1,2,3},D={0}。
  • V,E — 完整頂點與邊集合
  • C,D — 頂點子集合

規則與來源

  • mko_definition · cited — graph須明示有限unique vertices與loop-free、duplicate-free unordered edges。cover audit遍歷全部edges;一條兩端皆不在C的edge即為反例。empty-edge graph的empty set是cover;isolated vertices不必加入;任何cover的superset仍為cover。inclusion-minimal表示刪任何一點都不再cover,minimum表示全體covers中cardinality最小,兩者不可混同。本節點不混用edge cover、independent set或directed cover,也不自動求minimum size。 · mko-vertex-cover
  • work · prerequisite — 有限無向簡單圖的邊為無loop、無重複unordered pairs;圖性質須對完整明示V、E逐一檢查。 vertex cover為C⊆V且每條邊至少一端在C;inclusion-minimal表示刪任一選點會失效,minimum表示全部covers中最小基數。

逐步主鏈

S01 · implies

操作前

C=\{1,2,3\}\subseteq V

操作後

C\text{ is a unique-vertex candidate subset}

條件:無

規則:work · 依賴:G1, work

葉節點依據:work

先核候選確為V子集且無重複。

S02 · implies

操作前

01\cap C=\{1\}

操作後

01\text{ covered}

條件:無

規則:work · 依賴:G1, S01, work

葉節點依據:work

第一邊由端點1覆蓋。

S03 · implies

操作前

02\cap C=\{2\}

操作後

02\text{ covered}

條件:無

規則:work · 依賴:G1, S02, work

葉節點依據:work

第二邊由端點2覆蓋。

S04 · implies

操作前

03\cap C=\{3\}

操作後

03\text{ covered; }C\text{ is a cover}

條件:無

規則:work · 依賴:G1, S03, work

葉節點依據:work

第三邊也覆蓋,已完成全部E。

S05 · implies

操作前

C\setminus\{1\},C\setminus\{2\},C\setminus\{3\}

操作後

01,02,03\text{ respectively become uncovered}

條件:無

規則:work · 依賴:G1, S04, work

葉節點依據:work

每個單點刪除都有對應uncovered edge,故C inclusion-minimal。

S06 · implies

操作前

D=\{0\}

操作後

01\cap D=02\cap D=03\cap D=\{0\}

條件:無

規則:work · 依賴:G1, S05, work

葉節點依據:work

較小D也覆蓋全部邊,否定C為minimum。

S07 · implies

操作前

C\subseteq C'\subseteq V,\quad e\cap C\ne\varnothing

操作後

e\cap C'\ne\varnothing

條件:無

規則:work · 依賴:G1, S06, work

葉節點依據:work

任一cover超集仍保有原覆蓋端點。

S08 · implies

操作前

E=\varnothing

操作後

\varnothing\text{ is a cover}

條件:無

規則:work · 依賴:G1, S07, work

葉節點依據:work

沒有邊時all-edge條件空真;isolated vertices無須加入。

局部子步與引理

本稿無局部子步。

逐步反向審查

  • S08 · premise_audit · G1, S07, work — 本star有邊,不能套空圖結論稱空集cover。
  • S07 · premise_audit · G1, S06, work — 超集可能不minimal,兩性質分開。
  • S06 · premise_audit · G1, S05, work — C與D不需互為子集。
  • S05 · premise_audit · G1, S04, work — 三個刪除案例全列,不只試一點。
  • S04 · premise_audit · G1, S03, work — 大多數邊覆蓋不夠,這裡是全部。
  • S03 · premise_audit · G1, S02, work — 各edge有自己的覆蓋義務。
  • S02 · premise_audit · G1, S01, work — 只需至少一端,不需兩端。
  • S01 · premise_audit · G1, work — cover選頂點不是選邊。

錯誤控制與反例

反例edge

每失敗cover提供一條兩端皆不在集合的邊。

刪點全列

C三個元素各刪一次,與全域更小witness分開。

  • C minimal故minimum。 → reject — D大小1小於C大小3且合法。
  • {1,2}覆蓋此star。 → reject — 03兩端皆不被選。
  • cover每邊須兩端都選。 → reject — D只選中心0即覆蓋三邊。

結論與限制

C是inclusion-minimal cover,但D={0}更小,故C非minimum。

    驗證及來源綁定

    2 個本稿宣告算術檢查;只支持所列算式。

    • source commit: b1b2f1dcf8c50d67a93fe52d95f8eef7b3abba9f
    • adopted source SHA-256: 3e1cb818fce0186d9bc40d27d6db5c6f3685c62c296183c10027a8f6e28ed321
    • original source SHA-256: bcf513dc1646f8e2bb4552b8f00156931aa83edb1d0ffa53ca9e3fd932a3f728
    • Lean: NOT_RUN · independent AI: SCOPED_LEAD_AND_BILINGUAL_CONTEXT_REVIEW

    同源完整 JSON(含公式、AST、反控制與修訂記錄)