¿Cuál es la forma más fácil de demostrar que si la intersección de 2 rutas es un gráfico conectado, entonces la unión de las 2 rutas tiene al menos un circuito?

La pregunta es en realidad un poco ambigua.

La intersección de dos caminos que se desconectan no implica necesariamente que su intersección contenga un circuito. Considere una [matemática] P_8 [/ matemática], ruta con 8 vértices, con vértices etiquetados [matemática] v_1, …, v_8 [/ matemática] tomada en sentido antihorario. Ahora deje que [math] P_1 = v_2-v_3-v_4 [/ math] y [math] P_2 = v_4-v_5-v_6 [/ math]. La intersección de [matemática] P_1 [/ matemática] y [matemática] P_2 [/ matemática] es v_4, por lo tanto trivialmente desconectada, pero su unión no contiene ningún ciclo.

Sin embargo, si la intersección es más de 1, diga [matemática] a, b [/ matemática], luego siga [matemática] P_1 [/ matemática] desde [matemática] a-> b [/ matemática] en el gráfico de unión y luego siga [matemáticas] P_2 [/ matemáticas]
de [math] b -> a [/ math] en el gráfico de unión para obtener un ciclo.

Si la intersección es más de dos, entonces debe elegir [matemática] a, b [/ matemática] de modo que ambos se encuentren en diferentes componentes en la intersección.