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  • 最小割的一些性质

    自己总结的……有错误的话请大牛指出~~毕竟自己对流和割的理解还不够…… 【性质1最小割中的边一定是满流边。 粗略证明:我们默认最大流最小割定理已经存在并被证明,那么有F[S,T] = fmax = C[S,T]。假设有某条边不是满流,即Fe < Ce,则易知必然存在某条边的Fe' > Ce' ,与网络流的流量限制条件矛盾。 【★性质2删掉或减小某条满流边的容量后最大流不减小,则该边一定不是最小割中的边。 粗略证明:根据最大流最小割定理可知fmax = C[S,T]。假设该边是某最小割中的边,那么 当删掉该边后,C[S, T]减小,而fmax不减小,则此时fmax > C[S, T],与最大流最小割定理矛盾。 【性质3满流边不一定可以是最小割中的边这里给出了一种情况,即在残留网络中该满流边两端点连通,则这个边不能是最小割中的边。证明:如果我们令该边容量减少1,则两端点间减少的1个流可以通过另一条连通路流出,最大流不改变。根据[性质2],该边一定不是最小割中的边。 【★性质4网络流的任意一条增广路至少经过一条最小割边。 证明:如果没有经过割边,则完全可以令这条增广路上的边的流量都无穷大oo(或者很大),则最大流f = oo,但是最小割容量C[S,T]却没变,导致f > C[S,T],与最大流最小割定理矛盾。 【★性质5若增加某条满流边的容量后,整个流网络的流量增加(不一定增加此值),那么该边一定是最小割上的边,即关键割边。 证明:假设该条边不是最小割边,那我们只增加该边容量,则最大流f增加,而最小割边容量C[S,T]不变,导致f > C[S, T],与最大流最小割定理矛盾。 【求关键割边】对于某满流边,如果在残留网络中,源点能到达该边一端点,另一端点能到达汇点,则该满流边就是关键割边。因为一旦该边流量增加,则残留网络中将增加一条增广路,最大流便增加了。 容易发现其中大部分性质的证明都要根据最大流最小割定理,所以正确理解此定理是非常重要的︿( ̄︶ ̄)︽ 性质应用:BZOJ 1797 [AHOI 2009]Mincut 最小割,判断某个满流边是否可能是最小割边和一定是最小割边。
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