Неориентированный граф Задачи на кратчайшее расстояние

Содержание

Слайд 2

Графы

I. два варианта значения слова “граф”:
1) удобная форма описания структур типа дорожной

Графы I. два варианта значения слова “граф”: 1) удобная форма описания структур
сети или сети передачи данных;
2) математический объект G := (V, E), где V — это непустое множество вершин, а E — множество ребер (пар вершин).
Для описания графа часто используют квадратную таблицу, которая описывает все возможные связи между узлами (без учета дублирования).
Если, например, на пересечении строки A и столбца B записано число 1, это означает, что есть ребро, соединяющее вершины A и B; число 0 в этой ячейке означает, что такого ребра нет. Такую таблицу называют матрицей смежности.

Слайд 3

А2 и А13 на графы

Единица на главной диагонали (выделенной зеленым цветом) показывает,

А2 и А13 на графы Единица на главной диагонали (выделенной зеленым цветом)
что в графе есть петля —ребро, которое начинается и заканчивается в одной
и той же вершине.
Неориентированный граф — ребра не имеют направления и каждое из них учтено в матрице смежности дважды.

“Длину” связей между вершинами называют “весом”.
Весовая матрица

Слайд 4

А2 и А13 на графы

А2 и А13 на графы

Слайд 5

Задача на «кратчайшее расстояние»

ДЕМО 2013

Задача на «кратчайшее расстояние» ДЕМО 2013

Слайд 6

Способ 1. Построение графа.

А2. Задача на «кратчайшее расстояние» способы решения

1. Анализ весовой матрицы

Способ 1. Построение графа. А2. Задача на «кратчайшее расстояние» способы решения 1.
и количества ребер.
AB=3, BC=7, BD=4, BE=7, CE=5, DE=2, EF=3
2. Построение графа.

3. Перебор путей из A в F.
ABCEF=3+7+5+3=18
ABDEF=3+4+2+3=12
ABEF=3+7+3=13
(лексикографический порядок)

Слайд 7

Способ 2. Построение дерева возможных путей

А2. Задача на «кратчайшее расстояние» способы решения

1. Определение

Способ 2. Построение дерева возможных путей А2. Задача на «кратчайшее расстояние» способы
вершины.
2. Построение графа.

3. Ответ ABDEF=12

E,2

Слайд 8

А2. Задача на «кратчайшее расстояние» способы решения

Способ 3. Перебор возможных путей без построения

А2. Задача на «кратчайшее расстояние» способы решения Способ 3. Перебор возможных путей
дерева

1. Все ребра от вершины A.
AB=3
2. Все ребра из B (3 ребра).
ABC=3+7=10
ABD=3+4=7
ABE=3+7=10
3. Все ребра из вершин С, D, E (3 ребра).
ABCD=10+2=12
ABDE=7+2=9
ABEF=10+3=13 – цель достигнута
4. Все ребра из вершин D,E (4 ребра).
ABCDE=12+2=14
ABDEF=9+3=12 – цель достигнута

5. Ребра из вершины E (5 ребер)
ABCDEF=14+3=17 – цель д-а
Можно было не рассматривать,
см. п.4. очевидно.

Слайд 9

А2. Задача на «кратчайшее расстояние» способы решения

Способ 4. Использование алгоритма Дейкстры.

Описание в статье

А2. Задача на «кратчайшее расстояние» способы решения Способ 4. Использование алгоритма Дейкстры.
К.Полякова на сайте
http://kpolyakov.narod.ru/download/inf-2012-03b.pdf

Слайд 11

Способ 1.
Построение графа.

Демо 2015, №5. Задача на «кратчайшее расстояние»

Анализ весовой матрицы
и количества

Способ 1. Построение графа. Демо 2015, №5. Задача на «кратчайшее расстояние» Анализ
ребер.
AB=5, АD=12, AG=25,
BD=8,
CD=2, CE=4, CF=5, CG=10,
EG=5,
FG=5
2. Построение графа.

3. Перебор путей

Слайд 12

Способ 1. Построение графа.

Демо 2015, №5. Задача на «кратчайшее расстояние»

1. Анализ весовой

Способ 1. Построение графа. Демо 2015, №5. Задача на «кратчайшее расстояние» 1.
матрицы и количества ребер.
AB=5, АD=12, AG=25,
BD=8,
CD=2, CE=4, CF=5, CG=10,
EG=5,
FG=5

3. Перебор путей:
3.1
ABD=5+8=13
AD=12
AG=25
3.2
DCEG=2+4+5=11
DCG=2+10=12
DCFG=2+5+5=12

2. Построение графа.

3.3
AD+DCEG=12+11=23

ADCEG

Слайд 13

Способ 2.
Построение дерева
Возможных путей

Демо 2015, №5. Задача на «кратчайшее расстояние»

1. Определение вершины
2.

Способ 2. Построение дерева Возможных путей Демо 2015, №5. Задача на «кратчайшее
Построение графа.

3. Перебор путей:
AD12C2E4G5=12+2+4+5=23
AD12C2F5G5=12+2+5+5=24
AD12C2G10=12+2+10=24
AG25=25

Слайд 14

Задача на «кратчайшее расстояние» тренировочные задачи

Задача на «кратчайшее расстояние» тренировочные задачи

Слайд 15

Задача на «кратчайшее расстояние»

Задача на «кратчайшее расстояние»

Слайд 16

Задача на «кратчайшее расстояние» тренировочные задачи

Задача на «кратчайшее расстояние» тренировочные задачи