lunes, 9 de noviembre de 2026

Graficando grafos en el plano


  • (grafos planares)
    • (def 1: arco)
    • (def 2: dibujo de un grafo)
    • (def 3: conjunto conexo)
    • (dibujo sobre otras superficies)
      • (superficie esférica)
      • (superficie del toro)
      • (superficie de la cinta del Mobius)
      • (esfera con dos asas)
      • (esfera con tres asas)
      • (botella de Klein)(obs)
      • (K_(3,3) y K_5 no son planares)
      • (K_5 sobre el toro)
      • (K_(3,3) sobre la banda de Mobius)
    • (proposición 1)
    • (def 4: género de un grafo planar)
  • (ciclos en grafos planares)
    • (def 5: curva de Jordan ; teorema 1: teorema de curva de Jordan)
    • (proposición 2)
    • (representación gráfica)(ejm 2)(caras y ciclos en grafos 2-conexos)
    • (proposición 3 ; teorema 2)
  • (fórmula de Euler)
    • (teorema 1)
    • (def 1: poliedro regular)
    • (poliedros regulares)
    • (proposición 1)
    • (proposición 2)
    • (proposición 3)
  • (coloración de mapas)
    • (def 2: coloración )(obs)
    • (propiedades)(ejm)
    • (def 3: grafo gradual)(ejm)
    • (teorema 2 ; proposición 4)
    • (números cromáticos conocidos)
    • (polinomio cromático)
    • (polinomios cromáticos de algunos grafos)(ejm: polinomio cromático del grafo lineal L_n)
  • (asdasd)

  • (sesión 13)
    • PARTE I. TEORÍA FUNDAMENTAL
      • Grafos planares
      • Fórmula de Euler
      • Consecuencias importantes de la fórmula de Euler
    • PARTE II. EJERCICIOS RESUELTOS SOBRE LA FÓRMULA DE EULER
      • 🟢 Ejercicio 4. Calcular vértices, aristas y caras
      • 🟢 Ejercicio 5. Calcular aristas conociendo las caras
      • 🟡 Ejercicio 6. Grafos planares con caras triangulares
      • 🟡 Ejercicio 7. Grafos planares con caras cuadriláteras
      • 🔴 Ejercicio 8. Demostrar la desigualdad E \leq 3V-6
    • PARTE III. GRAFOS PLANARES MAXIMALES
      • ¿Qué es un grafo planar maximal?
      • 🟢 Ejercicio 9. Identificar un grafo planar maximal
      • 🟡 Ejercicio 10. Número de aristas de un grafo planar maximal
      • 🔴 Ejercicio 11. Demostrar que un grafo planar maximal tiene todas sus caras triangulares
    • PARTE IV. GRAFOS HOMEOMORFOS
      • 5. ¿Qué significa que dos grafos sean homeomorfos?
      • ¿Qué es subdividir una arista?
      • 🟢 Ejercicio 12. Identificar grafos homeomorfos
      • 🟡 Ejercicio 13. Subdivisión y fórmula de Euler
    • PARTE V. TEOREMA DE KURATOWSKI
      • 6. Teorema de Kuratowski
      • Los dos grafos fundamentales (Grafo completo \(K_5\) y Grafo bipartito completo \(K_{3,3})
      • 🟢 Ejercicio 14. Demostrar que \(K_5\) no es planar
      • 🟢 Ejercicio 15. Demostrar que \(K_{3,3}\) no es planar
      • 🟡 Ejercicio 16. Grafo obtenido subdividiendo \(K_{3,3}\)
      • 🔴 Ejercicio 17. Detectar una subdivisión de \(K_{3,3}\)
    • PARTE VI. GÉNERO DE UN GRAFO
      • 7. ¿Qué es el género de un grafo?
      • 8. Fórmula de Euler para superficies orientables
      • 🟢 Ejercicio 18. Calcular el género de una superficie
      • 🟡 Ejercicio 19. Calcular caras en un toro
      • 🟡 Ejercicio 20. Calcular el número de aristas sobre una superficie de género 2
    • PARTE VII. PROBLEMAS COMBINADOS DE NIVEL EXAMEN
      • 🔴 Ejercicio 21. Demostrar que todo grafo planar simple tiene un vértice de grado menor o igual que 5
      • 🔴 Ejercicio 22. Determinar si un grafo regular puede ser planar
      • 🔴 Ejercicio 23. Determinar si un grafo bipartito puede ser planar
      • 🔴 Ejercicio 24. Grafo planar maximal y grados
    • PARTE VIII. EJERCICIOS DE GÉNERO MÁS AVANZADOS
      • 🔴 Ejercicio 25. Género del grafo completo \(K_n\)
      • 🔴 Ejercicio 26. Género del grafo bipartito completo \(K_{m,n}\)
    • PARTE IX. EJERCICIOS TEÓRICOS DE VERDADERO O FALSO
      • Ejercicio 27. Determina si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas
    • PARTE X. EJERCICIOS ADICIONALES QUE CONVIENE DOMINAR
      • 🔴 Ejercicio 28. ¿Puede existir un grafo planar con 8 vértices y 19 aristas?
      • 🔴 Ejercicio 29. ¿Puede existir un grafo planar bipartito con 10 vértices y 17 aristas?
      • 🔴 Ejercicio 30. Número de caras de un grafo planar maximal
      • 🔴 Ejercicio 31. Un árbol y la fórmula de Euler
      • 🔴 Ejercicio 32. Demostrar que un grafo planar simple bipartito cumple \(E\leq2V-4\)
    • PARTE XI. CÓMO IDENTIFICAR QUÉ MÉTODO UTILIZAR EN UN EXAMEN
    • PARTE XII. FORMULARIO COMPLETO PARA EL EXAMEN
    • PARTE XIII. SIMULACRO DE EXAMEN
      • CONCLUSIÓN: ¿QUÉ DEBES DOMINAR SÍ O SÍ?
  • (sesión 14 - 6, 9, 14, 20, 22, 25, 27 y 29)
    • 1. Resumen de teoría y fórmulas fundamentales
      • 1.1. Grafo extraplanar
      • 1.2. Teorema de Wagner
      • 1.3. Coloración de vértices
      • 1.4. Teorema de Brooks
    • 2. Ejercicios resueltos: grafos extraplanares 
      • Ejercicio 1. Determinar si un grafo es extraplanar
      • Ejercicio 2. Demostrar que K_4 no es extraplanar
      • Ejercicio 3. Número máximo de aristas
      • Ejercicio 4. Caras de un grafo extraplanar maximal
      • Ejercicio 5. Demostrar la cota m \leq 2n-3
      • Ejercicio 6. Determinar si K_{2,3} es extraplanar
    • 3. Ejercicios resueltos: teorema de Wagner
      • Ejercicio 7. Aplicar Wagner a K_5
      • Ejercicio 8. Demostrar que K_{3,3} no es planar
      • Ejercicio 9. Encontrar un menor K_5 mediante contracciones
      • Ejercicio 10. Distinguir menores y subgrafos
      • Ejercicio 11. Demostrar que un grafo es planar usando Wagner
    • 4. Ejercicios resueltos: coloración de vértices 
      • Ejercicio 12. Número cromático de un grafo completo
      • Ejercicio 13. Número cromático de ciclos
      • Ejercicio 14. Colorear un grafo a partir de sus aristas
      • Ejercicio 15. Número cromático de un grafo bipartito completo
      • Ejercicio 16. Número cromático de un grafo rueda
      • Ejercicio 17. Número cromático de la unión de grafos
    • 5. Ejercicios resueltos: teorema de Brooks 
      • Ejercicio 18. Aplicación directa del teorema de Brooks
      • Ejercicio 19. Reconocer las excepciones de Brooks
      • Ejercicio 20. Combinar clique y teorema de Brooks
      • Ejercicio 21. ¿Es suficiente conocer el grado máximo?
    • 6. Ejercicios de demostración 
      • Ejercicio 22. Demostrar que todo grafo extraplanar es 3-coloreable
      • Ejercicio 23. Demostrar que todo árbol es 2-coloreable
      • Ejercicio 24. Demostrar que un grafo es bipartito si y solo si es 2-coloreable
    • 7. Problemas integradores de nivel examen 
      • Ejercicio 25. Extraplanaridad y número cromático
      • Ejercicio 26. Planaridad, extraplanaridad y coloración
      • Ejercicio 27. Grafo con grado máximo 3 y triángulo
      • Ejercicio 28. Demostrar que un grafo no es planar utilizando un menor
      • Ejercicio 29. Determinar el número cromático exacto usando cotas
    • 8. Verdadero o falso: preguntas teóricas de examen
    • 9. Ejercicios adicionales para practicar
    • 10. Cómo identificar qué teorema utilizar en un examen
    • 11. Fórmulas que debes memorizar sí o sí
    • 12. ¿Qué ejercicios debes dominar para tu examen?
  • (sesión 15)
    • PARTE I. 
    • PARTE II. EJERCICIOS RESUELTOS SOBRE POLINOMIOS CROMÁTICOS
      • EJERCICIO 1. Polinomio cromático de un grafo sin aristas (Aplicación directa de la definición)
      • EJERCICIO 2. Polinomio cromático de un camino (Cálculo mediante el principio multiplicativo).
      • EJERCICIO 3. Polinomio cromático de un grafo completo (Aplicación de una fórmula fundamental).
      • EJERCICIO 4. Polinomio cromático de un árbol (Reconocer la estructura del grafo).
      • EJERCICIO 5. Polinomio cromático de un ciclo (Aplicación de la fórmula para ciclos).
      • EJERCICIO 6. Determinar el número cromático a partir del polinomio (Interpretación de un polinomio cromático).
    • PARTE III. FÓRMULA DE ELIMINACIÓN Y CONTRACCIÓN DE ARISTAS
    • PARTE IV. EJERCICIOS RESUELTOS CON ELIMINACIÓN-CONTRACCIÓN
      • EJERCICIO 7. Calcular el polinomio cromático de un triángulo mediante eliminación-contracción Tipo: Aplicación básica de la fórmula.
      • EJERCICIO 8. Calcular el polinomio cromático de un cuadrado mediante eliminación-contracción Tipo: Aplicación a un ciclo.
      • EJERCICIO 9. Polinomio cromático de un cuadrado con una diagonal Tipo: Grafo compuesto con ciclos.
      • EJERCICIO 10. Polinomio cromático de un grafo formado por dos triángulos que comparten un vértice Tipo: Descomposición de grafos.
      • EJERCICIO 11. Polinomio cromático de dos componentes desconectadas Tipo: Propiedad multiplicativa.
    • PARTE V. EJERCICIOS DE MAYOR DIFICULTAD
      • EJERCICIO 12. Polinomio cromático de un ciclo de cinco vértices Tipo: Aplicación de una fórmula y factorización.
      • EJERCICIO 13. Polinomio cromático de un grafo con un vértice universal Tipo: Reconocimiento de estructuras especiales.
      • EJERCICIO 14. Demostrar la fórmula del polinomio cromático de un árbol Tipo: Demostración matemática.
      • EJERCICIO 15. Demostrar la fórmula del polinomio cromático de un ciclo mediante eliminación-contracción Tipo: Demostración utilizando una recurrencia.
    • PARTE VI. PROPIEDADES IMPORTANTES DEL POLINOMIO CROMÁTICO
      • EJERCICIO 16. Identificar información de un grafo a partir de su polinomio Tipo: Interpretación de coeficientes.
      • EJERCICIO 17. ¿Pueden dos grafos diferentes tener el mismo polinomio cromático? Tipo: Pregunta conceptual con contraejemplo.
    • PARTE VII. PROBLEMAS ADICIONALES DE EXAMEN
      • EJERCICIO 18. Aplicar eliminación-contracción a un grafo con una arista puente Tipo: Uso de la fórmula en grafos con puentes.
      • EJERCICIO 19. Calcular el polinomio cromático de un grafo completo bipartito K_{2,3} Tipo: Conteo por casos.
    • PARTE VIII. PREGUNTAS TEÓRICAS DE VERDADERO O FALSO
    • PARTE IX. EJERCICIO INTEGRADOR TIPO EXAMEN
      • EJERCICIO 20. Cálculo, eliminación-contracción y número cromático
    • PARTE X. PROPIEDADES ADICIONALES QUE CONVIENE CONOCER
    • PARTE XI. ¿CÓMO RECONOCER QUÉ MÉTODO UTILIZAR EN UN EXAMEN?
    • PARTE XII. ERRORES FRECUENTES EN LOS EXÁMENES
    • PARTE XIII. RESUMEN DE FÓRMULAS PARA MEMORIZAR
    • PARTE XIV. ¿QUÉ EJERCICIOS DEBES DOMINAR SÍ O SÍ?
  • (sesión 16)
  • (sesión 17)
  • (sesión 18)

(grafos planares)(def 1: arco)(def 2: dibujo de un grafo)(def 3: conjunto conexo)(dibujo sobre otras superficies)(superficie esférica)(superficie del toro)(superficie de la cinta del Mobius)(esfera con dos asas)(esfera con tres asas)(botella de Klein)(obs)(K_(3,3) y K_5 no son planares)(K_5 sobre el toro)(K_(3,3) sobre la banda de Mobius)(proposición 1)(def 4: género de un grafo planar)(ciclos en grafos planares)(def 5: curva de Jordan ; teorema 1: teorema de curva de Jordan)(proposición 2)(representación gráfica)(ejm 2)(caras y ciclos en grafos 2-conexos)(proposición 3 ; teorema 2)
(fórmula de Euler)(teorema 1)(def 1: poliedro regular)(poliedros regulares)(proposición 1)(proposición 2)(proposición 3)(coloración de mapas)(def 2: coloración )(obs)(propiedades)(ejm)(def 3: grafo gradual)(ejm)(teorema 2 ; proposición 4)(números cromáticos conocidos)(polinomio cromático)(polinomios cromáticos de algunos grafos)(ejm: polinomio cromático del grafo lineal L_n)