Grafuri orientate (doar matematică-informatică)
Doar la matematică-informatică. Arce, grad intern și extern, drumuri, circuite, tare conexitate, matrice și liste. Cum citești gradele direct din matrice și cum raționezi la grilele cu componente tare conexe.
- 26 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.
- 02
Arcul are sens: (x,y) pleacă din x și intră în y.
- 03
În matrice: suma pe linia i este gradul extern, suma pe coloana i este gradul intern.
Truc: Linia pleacă, coloana intră.
- 04
Suma gradelor externe = suma gradelor interne = m.
- 05
Maximum de arce: n(n-1). Fără circuite: n(n-1)/2.
- 06
Tare conex: se poate ajunge de oriunde oriunde, respectând sensul.
- 07
II.2 de la model 2027 = 6 p: drum 3 p, circuit 3 p, cu 2 p dacă nu respectă lungimea sau e elementar.
Pe scurt
Culorile din lecție:cifră, datăidee-cheie
- Doar la matematică-informatică.
- Diferența față de grafurile neorientate: legătura are sens. Se numește arc și se scrie cu paranteze rotunde.
- Din 46 de itemi de grafuri și arbori din 2023-2027, 15 sunt pe grafuri orientate, de obicei grile de 4 p; la modelul 2027 apare și la II.2.
Ideea, apoi numele oficial
Gândește-te la un oraș cu străzi cu sens unic. Intersecțiile sunt vârfuri, străzile sunt arce. Dintr-o intersecție pleacă niște străzi și în ea intră altele.
Un graf orientat cu 4 vârfuri și 4 arce
(1,2), (2,3), (3,1), (3,4)| Cuvânt simplu | Termen oficial | În graful de mai sus |
|---|---|---|
| intersecție | vârf (sau nod) | 1, 2, 3, 4 |
| stradă cu sens unic | arc | (1,2), (2,3), (3,1), (3,4) |
| străzi care pleacă | grad extern | la 3: 2 |
| străzi care intră | grad intern | la 3: 1 |
| traseu pe sensul străzilor | drum | 1, 2, 3, 4, de lungime 3 |
| fără vârf repetat | drum elementar | 2, 3, 4 |
| traseu care revine la plecare | circuit | 1, 2, 3, 1 |
| ajungi de oriunde oriunde | tare conex | nu: din 4 nu mai pleci |
| grupă în care toți ajung la toți | componentă tare conexă | 1, 2, 3 și, separat, 4 |
Reprezentarea
Matricea de adiacență are a[i][j]=1 dacă există arcul (i,j). Nu mai e neapărat simetrică.
Matricea grafului de mai sus
Listele de adiacență dau, pentru fiecare vârf, vârfurile spre care pleacă arce:
1: 2
2: 3
3: 1, 4
4: (lista vidă)
Gradele, în C++, când ai matricea:
for(i=1;i<=n;i++)
{ ge[i]=0;
gi[i]=0;
for(j=1;j<=n;j++)
{ ge[i]=ge[i]+a[i][j];
gi[i]=gi[i]+a[j][i];
}
}
La citire, un arc se memorează într-un singur sens: a[x][y]=1;, fără a[y][x]. Cu liste, adaugi y doar în lista lui x.
Oficial: model 2027, II.2 (6 p)
Graf cu 5 vârfuri și arcele (4,5), (2,1), (3,1), (1,4), (1,2), (5,3). Se cere un drum cu lungimea minimum 3 și un circuit care nu este elementar.
Scrie arcele ca vecini: din 1 spre 2 și 4; din 2 spre 1; din 3 spre 1; din 4 spre 5; din 5 spre 3.
- Drum:
2, 1, 4, 5are 3 arce. - Circuit neelementar: trebuie să treacă de două ori printr-un vârf. Există două circuite elementare care se ating în 1:
1, 2, 1și1, 4, 5, 3, 1. Le pui cap la cap:1, 2, 1, 4, 5, 3, 1.
Oficial: grade
Iunie 2026, varianta 3, I.4. Se dă matricea cu liniile 0 1 0 0 1, 1 0 0 0 0, 1 1 0 1 0, 0 0 1 0 1, 0 0 1 1 0. Se cere numărul de vârfuri la care diferența absolută dintre gradul intern și cel extern este 1.
| Vârf | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| Grad extern, suma pe linie | 2 | 1 | 3 | 2 | 2 |
| Grad intern, suma pe coloană | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Diferența absolută | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
Răspuns: 2, varianta a.
August 2025, varianta 4, I.4. Arcele sunt (3,1), (4,1), (4,2), (4,3), (5,6), (6,4). Se cere numărul de vârfuri cu gradul extern egal cu cel intern.
| Vârf | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Extern | 0 | 0 | 1 | 3 | 1 | 1 |
| Intern | 2 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
Vârfurile 3 și 6, deci 2, varianta b.
Cum afli gradul extern din matrice?
Oficial: circuite
Sesiunea specială 2026, varianta 4, I.4. Matricea are liniile 0 1 1 0, 1 0 1 0, 0 0 0 1, 1 1 0 0. Se cere un circuit elementar. Verifică fiecare variantă, arc cu arc:
1, 2, 1, 3, 4, 1trece de două ori prin 1, deci nu e elementar.1, 2, 3, 4nu revine în 1.1, 3, 4, 2, 1are arcele (1,3), (3,4), (4,2), (2,1), toate în matrice. Varianta c.1, 4, 3, 2, 1folosește (1,4), care nu există.
Model 2025, I.4. Arcele sunt (1,2), (1,6), (2,3), (3,1), (3,4), (4,5), (5,3), (5,6). Varianta corectă e 1, 2, 3, 1 (b). 1, 2, 3 nu se închide, 1, 2, 3, 4, 5, 3, 1 repetă 3, iar 1, 2, 3, 4, 5, 6, 1 folosește arcul (6,1), care nu există.
Iunie 2025, varianta 1, I.5. Graf fără circuite, cu 10 vârfuri, număr maxim de arce. Așază vârfurile în linie și trage arce doar spre dreapta. Fiecare pereche are un arc: 10·9/2 = 45, varianta b. Două arce pe aceeași pereche, câte unul în fiecare sens, ar forma un circuit.
Câte arce are maximum un graf orientat fără circuite, cu 10 vârfuri?
Oficial: componente tare conexe
Model 2023, I.4. Arcele sunt (1,2), (1,3), (2,3), (2,6), (3,2), (3,4), (3,6), (4,5), (4,7), (6,1), (7,4). Se cere numărul de vârfuri al componentei tare conexe a lui 3.
Din 3 ajungi la 2, 4, 5, 6, 7, 1. Ca să se întoarcă la 3, un vârf trebuie să aibă și drum înapoi: 1, 2, 6 da; 4, 5, 7 nu, pentru că din 4 și 7 nu se revine. Componenta este 1, 2, 3, 6, deci 4, varianta c.
| Lucrare | Se cere | Raționament | Răspuns |
|---|---|---|---|
| Rezervă 2025, I.5 | arce minime, pentru două componente tare conexe | arcul (3,2) închide 2, 6, 4, 3 și 2, 1, 3; rămâne 5 separat | 1 (a) |
| Rezervă 2026, I.5 | arce minime, pentru graf tare conex | sunt două grupe tare conexe: 1, 2, 3 și 4, 5, 6, 7; ai nevoie de un arc în fiecare sens | 2 (b) |
| Iunie 2023, I.5 | arce minime, pentru grupele 1, 3, 5, apoi 2, 4 și 6 | adaugi (5,3), (3,1), (2,4), (4,2) | 4 (a) |
| Simulare 2023, I.5 | arce maxime, pentru 8 vârfuri și 3 componente cu număr par | grupe de 2, 2, 4: în interior 2+2+12; între grupe, un sens: 4+8+8 | 36 (c) |
| Simulare 2024, I.5 | arce de întors, pentru tare conex | E→C devine C→E: din C, D te poți întoarce | 1 (a) |
| August 2024, I.5 | 24 de vârfuri, 24 de arce, vârfuri izolate maxime | 6 vârfuri suportă 30 de arce, 5 doar 20; 24-6 | 18 (c) |
| Specială 2023, I.5 | din i se merge la 2i, dacă există, altfel la i-1 | urmărești drumul de la 1 | 16 (c) |
| Specială 2024, I.5 | 5 vârfuri, drum elementar maxim | lungimea e cel mult n-1 | 4 (c) |
La rezervă 2025, o verificare rapidă: după (3,2), din vârful 5 nu pleacă niciun arc, deci nu poate intra în componentă.
La specială 2023, drumul este 1, 2, 4, 8, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 22, 21, 20, 19, 18, 17, adică 16 vârfuri. De la 17 s-ar ajunge la 16, deja folosit, deci drumul elementar se oprește.
Un graf are 24 de arce. Câte vârfuri izolate poate avea, maximum, din 24?
Ce se cere la BAC
Tip de itemUnde a apărut
| Tip de item | Unde a apărut |
|---|---|
| Grade din matrice sau din lista de arce | iunie 2026 I.4, august 2025 I.4 |
| Circuit elementar, recunoscut sau scris | specială 2026 I.4, model 2025 I.4, model 2027 II.2 |
| Componente tare conexe | model 2023 I.4, rezervă 2025 I.5, iunie 2023 I.5, simulare 2023 I.5 |
| Devine tare conex | rezervă 2026 I.5, simulare 2024 I.5 |
| Număr maxim de arce sau de vârfuri izolate | iunie 2025 I.5, august 2024 I.5 |
| Drum elementar maxim | specială 2023 I.5, specială 2024 I.5 |
Greșeli care costă puncte
- Citești linia ca grad intern: linia pleacă, coloana intră.
- Scrii arcul în sensul invers.
- Uiți să închizi circuitul, scriind și primul vârf la final.
- Confunzi tare conex cu conex: trebuie drum în ambele sensuri.
- Numeri arcele ca la muchii: în graful orientat, două vârfuri pot avea două arce, câte unul pe sens.
- Scrii
[1,2]în loc de(1,2): parantezele drepte sunt pentru muchii.
Termeni-cheie
- Graf orientat
- O mulțime de vârfuri și o mulțime de arce. Un arc are sens: (1,2) nu este același cu (2,1).
- Arc
- Legătura de la un vârf la altul, scrisă între paranteze rotunde: (x,y), de la x spre y.
- Grad extern
- Numărul de arce care pleacă din vârf.
- Grad intern
- Numărul de arce care intră în vârf.
- Drum, drum elementar
- Drum: succesiune de vârfuri legate prin arce, în sensul lor. Elementar: vârfurile nu se repetă.
- Circuit, circuit elementar
- Circuit: drum cu arce diferite, care se întoarce în vârful de plecare. Elementar: nu se repetă vârfuri, în afară de primul și ultimul.
- Lungime
- Numărul de arce ale unui drum sau circuit.
- Tare conex
- Între oricare două vârfuri există drum, în ambele sensuri.
- Componentă tare conexă
- O grupă maximală de vârfuri, în care fiecare ajunge la fiecare.
Notițele mele
Salvat localSurse
- Model BAC 2027, MI: II.2, cu barem
- BAC 2026, sesiunea iunie-iulie, varianta 3, MI: I.4, cu barem
- BAC 2025, sesiunea august, varianta 4, MI: I.4, cu barem
- BAC 2026, sesiunea specială, varianta 4, MI: I.4, cu barem
- Model BAC 2025, MI: I.4, cu barem
- Model BAC 2023, MI: I.4, cu barem
- BAC 2025, rezervă iunie, varianta 7, MI: I.5, cu barem
- BAC 2026, rezervă iunie-iulie, varianta 5, MI: I.5, cu barem
- BAC 2023, sesiunea iunie-iulie, varianta 5, MI: I.5, cu barem
- Simulare BAC 2023, MI: I.5, cu barem
- Simulare BAC 2024, MI: I.5, cu barem
- BAC 2024, sesiunea august, varianta 8, MI: I.5, cu barem
- BAC 2025, sesiunea iunie, varianta 1, MI: I.5, cu barem
- BAC 2023, sesiunea specială, varianta 6, MI: I.5, cu barem