\section{Knotengrade} \begin{tasks} \item Einen solchen Graph gibt es. Siehe \autoref{fig:task1a}. \points{3} \begin{figure} \centering \includegraphics[page=2, width=0.8\textwidth]{figures.pdf} \caption{Ein Graph mit 11 Knoten und Knotengraden 1, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 7, 8, 10.} \label{fig:task1a} \end{figure} \item Das Problem kann als Maximalflussproblem modelliert werden. Dafür haben wir eine Quelle $s$, eine Senke $t$ und Knoten $v_{i_{e/a}}$ mit $i \in \NN_{\leq n}$. Die Eingangskapazität eines Knoten $v_{i_a}$ entspricht dem Ausgangsgrad $a_i$. Die Ausgangskapazität eines Knoten $v_{i_e}$ entspricht dem Eingangsgrad $e_i$. Für die Kantenkapazität $c \in \NN$ einer Kante $\tup{v_{i_a}, v_{j_e}}$ mit $i, j \leq n$ gilt, wenn $i = j$, sind Selbstkanten erlaubt, wenn $c > 0$. Ausserdem sind Mehrfachkanten erlaubt, wenn $c > 1$. Siehe \autoref{fig:task1b}. Wenn es einen vollständigen Fluss gibt, also alle in $t$ eingehenden Kanten vollständig benutzt werden, gibt es eine Lösung für das Problem, sonst nicht. \points{4} \begin{figure} \centering \includegraphics[page=3, width=0.8\textwidth]{figures.pdf} \caption{Das Problem als Maximalflussproblem.} \label{fig:task1b} \end{figure} \item Die Modellierung ist korrekt, da die Eingangs- und Ausgangsgrade der Knoten $v_i$ im Graphen durch die Kantenkapazitäten $a_i$ und $e_i$ Fluss beschränkt werden. Durch wählen der Kantenkapazitäten der Kanten $(v_{i_a}, v_{j_e})$ im Fluss können Selbst- und Mehrfachkanten ein- oder ausgeschlossen werden. Damit entsprechen diese Kanten im Fluss den Kanten im Graphen. \points{2} \end{tasks}