% vim: ft=tex \section{Perfekte Matchings in bipartiten Graphen} \begin{quote} Ein bipartiter Graph $G = \tup{A \cupdot B, E}$ mit $\abs{A} = \abs{B} = k$ und jeder Knoten hat mindestens Grad $\frac{k}{2}$ $\iff$ $G$ enthält perfektes Matching. \end{quote} \begin{itemize} \item[$\seilpmi$] Wenn $G$ ein perfektes Matching enthält, dann muss $\abs{A} = \abs{B}$, sonst würden Knoten übrig bleiben. Außerdem muss jeder Knoten mindestens Grad $1$ haben, da sonst Knoten nicht gematcht werden könnten. \item[$\implies$] Man kann jeden Knoten in $A$ einem Knoten in $B$ zuordnen, da $\abs{A} = \abs{B}$. Alle Knoten sind im Matching enthalten. Wenn wir eine Kante zum Matching hinzufügen, verringert sich die Anzahl der offenen Knoten um $2$. Insbesondere verringert sich auch der Grad von $\frac{k}{2} - 1$ Knoten um $1$ in $A$ und $B$. Da jeder Knoten mindestens Grad $\frac{k}{2}$ hat und jedes mal ein offenes Knotenpaar entfernt wird. $k$ mal eine Kante zum Matching hinzufügen. Also wird jeder Knoten gematcht. \end{itemize} \points{5}