# Acyklické grafy Graf $\vec{G}$ je **acyklický**, jestliže $\vec{G}$ neobsahuje jako podgraf žádný cyklus. **Sledová relace** $x \sim y$ na vrcholech $x, y \in V(\vec{G})$ acyklického orientovaného grafu: - reflexivní - $x \sim x$ - sled nulové délky - antisymetrická - $x \sim y \wedge y \sim x \implies x = y$ - jednalo by se jinak o cyklus - tranzitivní - $x \sim y \wedge y \sim z \implies x \sim z$ **Pozorování**: Každý POSET odpovídá sledové relaci nějakého acykl. orientovaného grafu a naopak. (bijekce) - minimální prvky: $d^\text{in}(v) = 0$ - pouze z něj hrany vystupují - maximální prvky: $d^\text{out}(v) = 0$ - pouze do něj hrany vstupují **Pozorování**: Každý podgraf acyklického grafu je acyklický. (acyklicita je dědičná) - $\implies$ každý acyklický graf má (lineární) **topologické uspořádání vrcholů** - odtrhávání vstupních vrcholů a jejich postupné číslování - dají se očíslovat od $1$ (nemá žádnou vstupující hranu) po $n$ (nemá žádnou vystupující hranu) - $(i, j) \in E(\vec{G}) \implies i < j$ **Pozorování**: Vrcholy acyklického grafu lze lineárně uspořádat. **Věta**: Vlastnosti acyklického grafu - kondenzace $\vec{G}^c$ je acyklický graf - $\vec{G}$ je silně souvislý $\iff \vec{G}^c$ má jediný vrchol - $\vec{G}$ je acyklický $\iff$ $\vec{G}^c = \vec{G}$ # Nilpotentnost matice **Tvrzení**: Orientovaný graf $\vec{G}$ je acyklický právě, pokud je nějaká mocina jeho **matice sousednosti** $A(\vec{G})$ nulová. - $\exists \, k \geq 0 : A^k(\vec{G}) = 0$ Matice je **nilpotentní**, jestliže je nějaká její mocnina nulová. Ověříme tím, že sestavíme graf a zjistíme, jestli je acyklický.