Изменения

|statement= Пусть <tex>G</tex> {{- --}} произвольный [[Основные определения теории графов#def_undirected_graph_1|неориентированный граф ]] и <tex>\delta</tex> {{--- }} минимальная [[Основные определения теории графов#def_graph_degree_1|степень ]] его вершин. Если <tex>\delta \ge geqslant 2</tex>, то в графе <tex>G</tex> существует [[Основные определения теории графов#def_graph_cycle_1|цикл ]] <tex>C</tex> длиной <tex>l \ge geqslant \delta + 1</tex>.

Рассмотрим путь максимальной длины <tex>P = v_0 v_1 .. \dots v_s</tex>. Все смежные с <tex>v_0</tex> вершины лежат на <tex>P</tex>. Обозначим <tex>k = \max\{i: v_0 v_i \in E\}</tex>. Тогда <tex>\delta \le leqslant \deg\ v_0 \le leqslant k</tex>. Цикл <tex>C = v_0 v_1 .. \dots v_k v_0</tex> имеет длину <tex>l = k + 1 \ge geqslant \delta + 1</tex>

|about=Дирак{{---}} альтернативное доказательство

Пусть <tex>G</tex> {{- --}} неориентированный граф и <tex>\delta</tex> {{--- }} минимальная степень его вершин. Если <tex>n \ge geqslant 3</tex> и <tex>\delta \ge geqslant n/2</tex>, то <tex>G</tex> {{--- }} [[Гамильтоновы графы|гамильтонов граф]].

Пусть Для <tex>C</tex> - цикл наибольшей длины в графе <tex>G</tex>. По лемме его длина <tex>l \ge \delta + 1</tex>. Если <tex>C</tex> - гамильтонов, то теорема доказана. Предположим обратное, т. е. <tex>G \backslash C \ne \varnothingforall k</tex>. Рассмотрим путь верна импликация <tex>P = x..y : P d_k \cap C = \{y\}leqslant k </tex> наибольшей длины <tex>m</tex>. Заметим, что по условию <tex>\delta \ge n/2</tex>, а значит <tex>\delta \ge Rightarrow d_{n - k} \delta > geqslant n - l = |V(G \backslash C)|k</tex> и каждая вершина из <tex>G \backslash C</tex> смежна с некоторыми вершинами из <tex>C</tex>.Заметим, что вершина <tex>x</tex> не может быть смежна с вершинами:* из <tex>C</tex>, расстояние от которых до <tex>y</tex> (по <tex>C</tex>) не превышает mпоскольку левая её часть всегда ложна. Действительно, пусть вершина <tex>v \in C</tex> и расстояние от <tex>v</tex> до <tex>y</tex> Тогда по циклу меньше [[Теорема Хватала | теореме Хватала]] <tex>mG</tex>. Тогда этот участок цикла можно заменить на <tex>v \rightarrow x \rightarrow P \rightarrow y</tex>, длина которого <tex>m + 1</tex>. Таким образом образуется цикл большей длины, что противоречит предположению о максимальности цикла <tex>C</tex>.* двум смежным вершинам на <tex>C</tex>. Пусть <tex>u, v \in C</tex> и <tex>\{(u, v), (u, x), (x, v)\{---}} \in E</tex>. Тогда заменив ребро <tex>(u, v)</tex> на <tex>u \rightarrow x \rightarrow v</tex>, увеличим длину цикла на <tex>1</tex>.*<tex>G \backslash (C \cup P)</tex>, поскольку <tex>P</tex> максимальный. Получаем <tex>deg\ x \le m + (l - 2m)/2 =l/2 < n/2 \le \delta</tex>. Противоречиегамильтонов граф.

Обратим внимание, что эта теорема является следствием {{Теорема|about = Вывод из [[Теорема ХваталаОре|теоремы ХваталаОре]]|statement = Пусть <tex>G</tex> {{---}} неориентированный граф и <tex>\delta</tex> {{---}} минимальная степень его вершин. Действительно, для Если <tex>n \forall kgeqslant 3</tex> верна импликация и <tex>d_k \le k < delta \geqslant n/2 \Rightarrow d_</tex>, то <tex>G</tex> {{n-k--} } [[Гамильтоновы графы|гамильтонов граф]].|proof = Возьмем любые неравные вершины <tex> u, v \in G </tex>. Тогда <tex> \ge displaystyle \deg u + \deg v \geqslant \frac n 2 + \frac n 2 = n-k</tex>. По теореме Оре <tex> G </tex> {{---}} гамильтонов граф.}} ==См. также==* [[Гамильтоновы графы]]* [[Теорема Хватала]]* [[Теорема Оре]]* [[Теорема Поша]] == Источники информации ==* [[wikipedia:en:Dirac's_Theorem|Wikipedia {{---}} Dirac's Theorem]]* Graham, R.L., Groetschel M., and Lovász L., eds. (1996). ''Handbook of Combinatorics'', Volumes 1 and 2. Elsevier (North-Holland), Amsterdam, and MIT Press, Cambridge, поскольку левая её часть всегда ложнаMass. ISBN 0-262-07169-X.