{ "id": "cops-and-robber-dismantlable-characterization", "title": "Один полицейский и разбойник: критерий разбираемого графа", "kind": { "primary": "theorem", "secondary": [ "classical_tool", "external_tool", "game" ] }, "language": "ru", "authors": [ { "name": "Richard Nowakowski", "status": "source_verified" }, { "name": "Peter Winkler", "status": "source_verified" } ], "problem_profile": { "objects": [ "finite_graph", "pursuit_evasion_game", "closed_neighborhood", "dismantling_order" ], "methods": [ "dominated_vertex_elimination", "retraction", "external_theorem" ], "transformations": [ "delete_dominated_vertex" ], "goal": [ "characterize_one_cop_win" ], "auxiliary_graph_type": [], "invariants": [ "closed_neighborhood_containment" ], "keywords": [ "cops_and_robber", "cop_win_graph", "dismantlable_graph", "dominated_vertex" ], "status": "source_verified" }, "statements": { "original": [ { "id": "stmt-cop-win-iff-dismantlable", "title": "Характеризация графов, где хватает одного полицейского", "text": "Пусть \\(G\\) -- конечный непустой простой граф. Сначала полицейский выбирает начальную вершину, затем разбойник выбирает свою. После этого они ходят по очереди, начиная с полицейского; за ход разрешается остаться на месте или перейти в соседнюю вершину. Оба игрока всегда видят положение друг друга. Полицейский выигрывает, как только оказывается в одной вершине с разбойником.\n\nДля вершины \\(v\\) обозначим через \\(N[v]\\) её замкнутую окрестность: саму вершину и всех её соседей. Граф называется разбираемым, если его вершины можно занумеровать \\(v_1,\\ldots,v_m\\) так, что для каждого \\(ii\\), для которого \\(N[v_i]\\subseteq N[v_j]\\) в этом подграфе.\n\nТеорема Новаковского--Винклера: один полицейский имеет выигрышную стратегию на \\(G\\) тогда и только тогда, когда \\(G\\) разбираем.", "source_id": "src-nowakowski-winkler-cop-win-graphs", "status": "source_verified", "self_contained": { "status": "ai_checked" }, "definition_ids": [ "simple_graph", "neighborhood", "induced_subgraph" ] } ], "graph_theory": [], "olympiad_reformulations": [] }, "ideas": [ { "id": "idea-dominated-vertex-fold", "title": "Доминируемую вершину можно свернуть", "text": "Условие \\(N[v_i]\\subseteq N[v_j]\\) означает, что вершина \\(v_j\\) может служить тенью вершины \\(v_i\\): всякий допустимый ход из \\(v_i\\) можно отразить ходом из \\(v_j\\). Последовательное удаление таких вершин и даёт структурный сертификат победы одного полицейского.", "tags": [ "goal_strategy_game", "induction" ], "status": "source_verified" } ], "solutions": [], "difficulty": { "main": "classical_tool", "local_score": 8, "comment": "Классическая характеризация игр преследования. Направление от порядка разборки к стратегии доказывается индуктивно, но полная обратная импликация требует нетривиального анализа выигрышных позиций и в карточке не воспроизводится.", "status": "source_verified" }, "tags": [ "connectivity", "induction", "goal_strategy_game", "goal_characterization", "classical_theorem" ], "properties": { "central_method": { "value": [ "dominated_vertex_elimination", "dismantling_order" ], "status": "source_verified" }, "result": { "value": "Порядок последовательного удаления доминируемых вершин до одной вершины.", "status": "source_verified" } }, "sources": [ { "source_id": "src-nowakowski-winkler-cop-win-graphs", "role": "primary_theorem_source", "status": "source_verified", "statement_ids": [ "stmt-cop-win-iff-dismantlable" ] } ], "editorial": { "created_by": "ai", "created_at": "2026-08-15", "review_status": "ai_checked", "public_ready": true, "notes": [ "Правила игры и характеризация сверены с первичной статьёй Nowakowski--Winkler, Discrete Mathematics 43 (1983), 235--239.", "Доказательство намеренно не помещено в solutions[]: карточка используется как явно сформулированная внешняя теорема, а не как олимпиадное упражнение с пропущенной обратной импликацией." ], "relations_status": "deep_done", "graph_theory_duplicate_removed": true, "solution_classification": { "type": "hard_external_theorem_no_proof", "label": "доказательство не приведено: тяжёлая внешняя теорема", "status": "source_verified", "confidence": 0.98, "basis": "Полная характеризация сверена по первичной публикации и современной библиографии по cop-win графам.", "notes": "Внешняя теорема сформулирована со всеми правилами игры и точным определением разбираемости.", "audit_source": "manual-primary-source-review-2026-08-15" } } }