A II. fejezet 40. feladatának megoldása
Ha egy gráfban nincs páratlan kör, akkor a gráf a 17. pontban adott jellemzés szerint
páros gráf, vagyis pontjai két osztályba sorolhatók úgy, hogy a gráf minden éle
a két osztály között fut. Ha az egyik osztályban k pont van, akkor a
másik osztályban n–k pont van, így a gráfban maximálisan k(n–k)
él van: ha a két osztály között minden él be van húzva. A számtani és mértani
közép közötti egyenlőtlenség szerint k(n–k)£n2/4. Ha n
páros, akkor ez a pontos érték: k=n/2 esetén (tehát ha mindkét
osztályban n/2 pont van) az élek száma pontosan n2/4.
Ha viszont n páratlan, akkor n2/4 nem egész, tehát a
nála kisebb legnagyobb egész, (n2–1)/4 a maximális élszám. Ez
akkor lép fel, ha az egyik osztályban (n–1)/2 él van, a másikban (n+1)/2.
MEGJEGYZÉS: Az olyan páros gráfot, amelynek két
pontosztálya között minden él be van húzva, teljes
páros gráfnak nevezzük. Ha a két osztályban k, illetve l pont
van, akkor k+l pontú teljes gráfról beszélhetünk.