Grafuri neorientate (doar matematică-informatică)
Doar la matematică-informatică. Noduri, muchii, grade, lanțuri, cicluri, componente conexe, graf complet, eulerian și hamiltonian, matrice și liste de adiacență. Formulele scurte care rezolvă grilele, pe itemi oficiali.
- 30 min
- La BAC: I (4p) · Subiectul al II-lea, 2 (6p)
- De revizuit

ții minte doar fișa asta și ești acoperit
Fișa de aur
- 01
Doar la matematică-informatică. La științele naturii, grafurile nu sunt în programă.
- 02
Două grafuri sau arbori în fiecare lucrare: în toate cele 23 de lucrări MI din 2023-2027 sunt exact 2 itemi din acest domeniu.
- 03
Suma gradelor = 2m. De aici: numărul de noduri cu grad impar e par.
- 04
Matricea de adiacență: 2m valori de 1, n pe n minus 2m valori de 0, simetrică, cu zero pe diagonală.
- 05
Graf complet: n(n-1)/2 muchii.
- 06
Fără cicluri, cu c componente conexe: m = n - c.
- 07
Eulerian: conex și toate gradele pare. Hamiltonian: ciclu elementar prin toate nodurile.
Truc: Euler: muchii. Hamilton: noduri.
- 08
Graf parțial: aceleași noduri, mai puține muchii. Subgraf: mai puține noduri.
Pe scurt
Culorile din lecție:termencifră, datăidee-cheie
- Doar la matematică-informatică. Capitolul 11 din programă nu apare la științele naturii.
- Graful e un desen cu puncte și legături, iar la examen îl folosești ca atare: cu desen pe ciornă și câteva formule.
- În toate cele 23 de lucrări MI din 2023-2027 din platformă sunt exact 2 itemi de grafuri sau arbori. Din cei 46, 14 sunt pe grafuri neorientate, 15 pe grafuri orientate, 17 pe arbori.
- Nu am găsit în aceste lucrări niciun item care să ceară un program pe graf. Se cere să raționezi și să scrii un răspuns scurt.
Ideea, apoi numele oficial
Desenează cinci orașe și câteva drumuri între ele. Pe un drum poți merge în ambele sensuri. Atât e un graf neorientat.
Un graf neorientat cu 5 noduri și 4 muchii
[1,2], [1,3], [2,3], [3,4]| Cuvânt simplu | Termen oficial | În graful de mai sus |
|---|---|---|
| oraș | nod (sau vârf) | 1, 2, 3, 4, 5 |
| drum direct | muchie | [1,2], [1,3], [2,3], [3,4] |
| orașe vecine | noduri adiacente | 3 și 4 |
| câte drumuri pleacă dintr-un oraș | grad | gradul lui 3 este 3 |
| oraș fără drumuri | nod izolat | 5 |
| traseu | lanț | 1, 3, 4, de lungime 2 |
| traseu care nu trece de două ori prin același loc | lanț elementar | 2, 1, 3, 4 |
| traseu care se întoarce de unde a plecat | ciclu | 1, 2, 3, 1 |
| bucată în care ajungi peste tot | componentă conexă | 1, 2, 3, 4 și, separat, 5 |
Antetul lucrărilor recente precizează că în grafuri orice muchie are extremități distincte și că două muchii diferă prin cel puțin o extremitate. Deci nu există bucle și nici muchii duble.
Reprezentarea
Matricea de adiacență are a[i][j]=1 dacă există muchia [i,j], altfel 0. La graful neorientat e simetrică și are zero pe diagonala principală.
Matricea grafului de mai sus
Listele de adiacență dau, pentru fiecare nod, vecinii lui:
1: 2, 3
2: 1, 3
3: 1, 2, 4
4: 3
5: (lista vidă)
Citirea muchiilor, gradele și listele, în C++:
int a[101][101],gr[101],n,m,x,y,i,j;
cin>>n>>m;
for(i=1;i<=m;i++)
{ cin>>x>>y;
a[x][y]=1;
a[y][x]=1;
gr[x]++;
gr[y]++;
}
int L[101][101],nr[101];
for(i=1;i<=m;i++)
{ cin>>x>>y;
nr[x]++;
L[x][nr[x]]=y;
nr[y]++;
L[y][nr[y]]=x;
}
Numerotăm de la 1, pentru că și enunțurile numerotează nodurile de la 1. În Pascal: a:array[1..100,1..100] of integer, cu a[x,y]:=1.
Proprietățile care rezolvă grilele
ProprietateFormulă
| Proprietate | Formulă |
|---|---|
| suma gradelor | 2m |
| valori de 1 în matrice | 2m |
| valori de 0 în matrice | n·n - 2m |
| graf complet | n(n-1)/2 muchii |
| graf conex fără cicluri | n-1 muchii |
| graf fără cicluri, cu c componente conexe | n-c muchii |
| eulerian, fără noduri izolate | conex, toate gradele pare |
| hamiltonian | ciclu elementar de lungime n |
Suma gradelor fiind pară, numărul nodurilor cu grad impar este și el par.
Oficial: II.2, cu 6 puncte
August 2026, varianta 1. Un graf neorientat are 8 noduri și 10 muchii. Se cere numărul de valori nenule și de valori nule din matricea de adiacență.
Matricea are 8·8 = 64 de valori. Fiecare muchie dă doi de 1. Deci 20 de valori nenule și 44 de valori nule. Barem: câte 3 p.
Iunie 2025, varianta 1. Graful are listele:
1: 2, 3, 4, 6
2: 1, 3, 5
3: 1, 2, 5
4: 1, 5, 6
5: 2, 3, 4, 6
6: 1, 4, 5
Se cere mulțimea nodurilor și a muchiilor unui subgraf fără noduri izolate, care să fie eulerian. Cel mai simplu e un triunghi: nodurile 1, 2, 3 și muchiile [1,2], [2,3], [1,3]. Toate gradele sunt 2, iar graful e conex.
Sesiunea specială 2024, varianta 4. Muchiile sunt [1,2], [2,3], [2,4], [2,5], [4,5], [4,6], [5,6]. Se cer listele de adiacență ale unui graf parțial conex și fără cicluri.
Graf parțial: aceleași 6 noduri, mai puține muchii. Conex fără cicluri: 5 muchii. Păstrez [1,2], [2,3], [2,4], [2,5], [4,6].
1: 2
2: 1, 3, 4, 5
3: 2
4: 2, 6
5: 2
6: 4
Barem: câte 2 p pentru liste de adiacență ale unui graf parțial, graf conex, graf fără cicluri.
Simulare 2026. Un graf fără cicluri are 26 de muchii și două componente conexe. Se cere, pentru fiecare componentă, un exemplu de număr de noduri și de muchii.
Fiecare componentă are m=n-1. Deci totalul de noduri este 26+2 = 28. De exemplu: prima componentă cu 10 noduri și 9 muchii, a doua cu 18 noduri și 17 muchii.
Barem: câte 2 p pentru numărul de noduri al primei componente, numărul de muchii al ei, datele celei de-a doua. Se punctează orice soluție cu n1 din [1,27], m1=n1-1, n2=28-n1, m2=n2-1.
Câte zerouri are matricea unui graf cu 8 noduri și 10 muchii?
Oficial: grile de 4 puncte
| Lucrare | Se dă | Raționament | Răspuns |
|---|---|---|---|
| Model 2025, I.5 | graf complet cu 300 de muchii | n(n-1)/2 = 300, adică n(n-1) = 600 = 25·24 | 25 (a) |
| Simulare 2025, I.5 | 25 de noduri, 5 componente conexe, fără cicluri | m = n-c = 25-5 | 20 (a) |
| Iulie 2024, var. 3, I.5 | 10 muchii, două noduri cu grad 0, șase cu grad impar, restul pare nenule; n maxim | suma gradelor e 20; șase noduri impare iau cel puțin 6; restul de 14 dă cel mult 7 noduri cu grad 2; 2+6+7 | 15 (b) |
| Specială 2025, var. 6, I.5 | 7 noduri, 21 de muchii, se elimină ca să rămână 2 componente cu cel puțin 2 noduri | 21 înseamnă graf complet; grupe de 2 și 5 noduri; muchiile dintre ele: 2·5 | 10 (c) |
| Model 2023, I.5 | ciclu eulerian de lungime 11, ciclu hamiltonian de lungime 7; muchii eliminate până la arbore | 11 muchii, 7 noduri; arborele are 6 muchii; 11-6 | 5 (d) |
| Model 2024, I.5 | o piață legată de celelalte patru; muchii de adăugat pentru eulerian | centrul are grad 4, frunzele 1; câte o muchie între două frunze | 2 (b) |
August 2023, varianta 7, I.5. Gradele sunt 2, x, 3, 3, y, pentru 5 noduri. Se cer valori posibile pentru x și y.
- Gradul maxim este n-1 = 4, deci 5 nu se poate (varianta b).
- Dacă un nod are grad 0 și altul grad 4, cel cu grad 4 ar trebui să fie vecin cu toate, deci și cu cel izolat: imposibil (varianta a).
- La 2 și 3, suma este 13, impară: imposibil (varianta c).
- Rămâne 3 și 3, cu suma 14, varianta d.
Sesiunea specială 2026, varianta 4, I.5. Rețea cu 12 centre și 16 muchii, din care se elimină minimum de muchii ca să rămână trei componente conexe cu câte 4 noduri. Împărțirea cu cele mai puține muchii tăiate este 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. Muchiile dintre grupe sunt [3,5], [4,5], [4,6], [7,9], [8,9], deci 5, varianta c.
Model 2026, I.5. Graf cu 7 noduri și 8 muchii, din care se dau șase. Lanțul elementar de lungime maximă este 3, 7, 4, 5, 2, 1, de lungime 5. Se cer celelalte două muchii. Lanțul are nevoie de [4,5], deci rămân a și c. Dacă adaugi și [1,6] (a), apare un lanț mai lung, care trece și prin 6: nu mai e maxim. Deci [2,3] și [4,5], varianta c.
Un graf are 25 de noduri, 5 componente conexe, fără cicluri. Câte muchii?
Ce muchii adaugi unei stele cu 5 noduri, ca să fie euleriană?
Ce se cere la BAC
Tip de itemUnde a apărut
| Tip de item | Unde a apărut |
|---|---|
| Număr de muchii, grade, matrice | august 2026 II.2, iulie 2024 I.5, august 2023 I.5, model 2025 I.5 |
| Componente conexe, fără cicluri | simulare 2025 I.5, simulare 2026 II.2, specială 2025 I.5, specială 2026 I.5 |
| Graf parțial sau subgraf cerut | specială 2024 II.2, iunie 2025 II.2 |
| Eulerian, hamiltonian | iunie 2025 II.2, model 2023 I.5, model 2024 I.5 |
| Lanț de lungime maximă | model 2026 I.5 |
Greșeli care costă puncte
- Scrii muchiile o singură dată în liste: fiecare apare la ambele capete.
- Confunzi subgraful cu graful parțial.
- Numeri lungimea în noduri, nu în muchii.
- Pui 1 pe diagonală sau uiți că matricea e simetrică.
- Spui eulerian doar din grade, fără să verifici că e conex.
- Uiți nodurile izolate când numeri componentele: un nod singur este o componentă conexă.
- Dai un exemplu fără să verifici că muchiile există în graful din enunț, când ți se cere un subgraf sau un graf parțial.
Termeni-cheie
- Graf neorientat
- O mulțime de noduri și o mulțime de muchii. O muchie leagă două noduri, fără sens: [1,2] e aceeași cu [2,1].
- Nod sau vârf
- Un element al grafului, desenat ca un cerc. Lucrările folosesc nod pentru grafuri neorientate.
- Muchie
- Legătura dintre două noduri, scrisă între paranteze drepte: [x,y].
- Adiacent, incident
- Două noduri legate printr-o muchie sunt adiacente. Muchia este incidentă cu nodurile ei.
- Grad
- Numărul de muchii incidente cu un nod. Un nod cu gradul 0 este izolat.
- Lanț, lanț elementar
- Lanț: succesiune de noduri legate prin muchii. Elementar: nodurile nu se repetă.
- Ciclu, ciclu elementar
- Ciclu: lanț cu extremitățile egale și muchii diferite. Elementar: nu se repetă noduri, în afară de primul și ultimul.
- Lungime
- Numărul de muchii ale unui lanț sau ciclu.
- Subgraf, graf parțial
- Subgraf: elimini noduri, împreună cu muchiile lor. Graf parțial: păstrezi toate nodurile și elimini muchii.
- Conex, componentă conexă
- Conex: există lanț între oricare două noduri. Componentă conexă: o bucată conexă maximală a grafului.
- Graf complet
- Oricare două noduri sunt adiacente. Are n(n-1)/2 muchii.
- Graf hamiltonian
- Are un ciclu elementar care trece prin toate nodurile, deci de lungime n.
- Graf eulerian
- Are un ciclu care folosește fiecare muchie exact o dată. Un graf fără noduri izolate e eulerian dacă e conex și toate gradele sunt pare.
Notițele mele
Salvat localSurse
- BAC 2026, sesiunea august, varianta 1, MI: II.2, cu barem
- BAC 2025, sesiunea iunie, varianta 1, MI: II.2, cu barem
- BAC 2024, sesiunea specială, varianta 4, MI: II.2, cu barem
- Simulare BAC 2026, MI: II.2, cu barem
- Model BAC 2025, MI: I.5, cu barem
- Simulare BAC 2025, MI: I.5, cu barem
- BAC 2024, sesiunea iulie, varianta 3, MI: I.5, cu barem
- BAC 2023, sesiunea august, varianta 7, MI: I.5, cu barem
- BAC 2025, sesiunea specială, varianta 6, MI: I.5, cu barem
- Model BAC 2023, MI: I.5, cu barem
- Model BAC 2024, MI: I.5, cu barem
- BAC 2026, sesiunea specială, varianta 4, MI: I.5, cu barem
- Model BAC 2026, MI: I.5, cu barem