Почнемо з доведення, що максимальний незалежний набір має розмір щонайбільше . Нехай я буду самостійним набором. Для кожної вершини V , нехай α ( v ) буде число його сусідів I . Якщо α ( v ) ≥ 1 , то ми знаємо , що V ∉ I . Оскільки графік кубічний, ∑ v α ( v ) = 3 | Я | . Оскільки α ( v ) ≤|V|/2Ivα(v)Iα(v)≥1v∉I∑vα(v)=3|I| , кількість вершин, таких що α ( v ) ≥ 1 , принаймні | Я | . Звідси | Я | ≤ | V | / 2 .α(v)≤3α(v)≥1|I||I|≤|V|/2
Коли ми можемо мати рівність? Ми повинні мати , так що для кожної вершини не в I , все його сусіди повинні бути в I . Зворотне також вірно - для кожної вершини I , все його сусіди не я . Іншими словами, графік повинен бути двостороннім. Це можна перевірити в многочлен.α(v)∈{0,3}IIII