Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Обходы графов

Содержание

Существует ряд задач на графах, в которых требуется найти маршрут, который содержит все вершины или ребра графа – обход. Часто требуется, чтобы длина этого маршрута была минимальной (для взвешенных графов), или ограничивается число проходов по одному
Глава 3. Обходы графов Существует ряд задач на графах, в которых требуется найти маршрут, который содержит 3.1. Эйлеровы цепи и циклы Определение. Эйлеровой цепью (циклом) называется цепь (цикл), содержащая (содержащий) все ребра графа.  Теорема. Эйлерова цепь (цикл) существует тогда и только тогда, когда число вершин         На этом доказательстве основан алгоритм нахождения  эйлеровой цепи.  Алгоритм   43430012232 Пример Задача китайского почтальона	В графе с неотрицательными весами ребер найти циклический маршрут наименьшей 3.1. Гамильтоновы цепи и циклы Постановка задачи	Определение. Гамильтоновой цепью (циклом) графа называется простая цепь (простой цикл), содержащая Граф ГамильтонаДодекаэдр:12 граней, 20 вершин,30 реберГамильтонов циклВ 1859 г. Гамильтон изобрел голово- ломку обхода вер-шин додекаэдра  Мы рассмотрим два простейших переборных алгоритма поиска гамильтоновой цепи (цикла), пригодных для Поиск в ширину  2                         - бесперспективное (тупиковое ) множество вариантов- множество вариантов стоит исследовать глубжеДерево вариантов   Поиск в глубину  2          - прямой ход по дереву поиска- обратный ход (back tracking)  Задача коммивояжера	Задача коммивояжера (travelling seller problem, TSP) формулируется следующим образом: во взвешенном   Пример. Столицы 48 штатовДлина пути 16675 миль. Алгоритм LMatrix
Слайды презентации

Слайд 2 Существует ряд задач на графах, в которых требуется

Существует ряд задач на графах, в которых требуется найти маршрут, который

найти маршрут, который содержит все вершины или ребра графа

– обход.
Часто требуется, чтобы длина этого маршрута была минимальной (для взвешенных графов), или ограничивается число проходов по одному и тому же элементу графа.

Слайд 3 3.1. Эйлеровы цепи и циклы

3.1. Эйлеровы цепи и циклы

Слайд 4 Определение. Эйлеровой цепью (циклом) называется цепь (цикл), содержащая

Определение. Эйлеровой цепью (циклом) называется цепь (цикл), содержащая (содержащий) все ребра

(содержащий) все ребра графа. Если в графе существует эйлерова

цепь (цикл), то граф называется эйлеровым.

Эйлеров граф можно нарисовать одним росчерком пера.

5

3

3

3

3

3

4

2

Постановка задачи

Кенигсбергские мосты


Слайд 5  
Теорема. Эйлерова цепь (цикл) существует тогда и только

 Теорема. Эйлерова цепь (цикл) существует тогда и только тогда, когда число

тогда, когда число вершин с нечетной валентностью равно 2

(0).

Теорема Эйлера (1736 г.)


Слайд 9  
На этом доказательстве основан алгоритм нахождения эйлеровой цепи.

 На этом доказательстве основан алгоритм нахождения эйлеровой цепи.

Слайд 10  
Алгоритм

 Алгоритм

Слайд 12 4
3
4
3
0
0
1
2
2
3
2

 
Пример

43430012232 Пример

Слайд 13 Задача китайского почтальона
В графе с неотрицательными весами ребер

Задача китайского почтальона	В графе с неотрицательными весами ребер найти циклический маршрут

найти циклический маршрут наименьшей длины, проходящий через каждое ребро

графа по крайней мере один раз.
Почтальон называется китайским потому, что первоначально эту задачу изучал китайский математик Мэй-Ку Куан в 1962 году. 
Очевидно, если граф эйлеров, то эйлеров цикл и будет оптимальным. Если граф не эйлеров, то задача становится весьма трудоемкой. Для ее решения имеются специальные алгоритмы, сокращающие число перебираемых вариантов.

Слайд 14 3.1. Гамильтоновы цепи и циклы

3.1. Гамильтоновы цепи и циклы

Слайд 15 Постановка задачи
Определение. Гамильтоновой цепью (циклом) графа называется простая

Постановка задачи	Определение. Гамильтоновой цепью (циклом) графа называется простая цепь (простой цикл),

цепь (простой цикл), содержащая (содержащий) все вершины графа.
Сэр Уильям

Роуэн Гамильтон (1805-1865) – самый известный ирландский математик, один из лучших математиков 19 века. Известен фунда-ментальными открытиями в математике , механике , физике (векторный анализ, вариационное исчисление, общий прин-цип наименьшего действия в механике, теория распространения света и др.)

Слайд 16 Граф Гамильтона
Додекаэдр:
12 граней,
20 вершин,
30 ребер
Гамильтонов цикл
В 1859

Граф ГамильтонаДодекаэдр:12 граней, 20 вершин,30 реберГамильтонов циклВ 1859 г. Гамильтон изобрел голово- ломку обхода вер-шин додекаэдра

г. Гамильтон изобрел голово- ломку обхода вер-шин додекаэдра


Слайд 17  
Мы рассмотрим два простейших переборных алгоритма поиска гамильтоновой

 Мы рассмотрим два простейших переборных алгоритма поиска гамильтоновой цепи (цикла), пригодных

цепи (цикла), пригодных для графов малой размерности: поиск в

ширину и поиск в глубину.

Слайд 18 Поиск в ширину
 
 
2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

- бесперспективное (тупиковое ) множество вариантов

-

Поиск в ширину  2                         - бесперспективное (тупиковое ) множество вариантов- множество вариантов стоит исследовать глубжеДерево вариантов  

множество вариантов стоит исследовать глубже
Дерево вариантов
 
 


Слайд 19 Поиск в глубину
 
 
2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- прямой ход по дереву поиска
-

Поиск в глубину  2          - прямой ход по дереву поиска- обратный ход (back tracking) 

обратный ход (back tracking)
 


Слайд 20 Задача коммивояжера
Задача коммивояжера (travelling seller problem, TSP) формулируется

Задача коммивояжера	Задача коммивояжера (travelling seller problem, TSP) формулируется следующим образом: во

следующим образом: во взвешенном графе (обычно – полном) найти

гамильтонову цепь (цикл) наименьшей длины (с наименьшим суммарным весом ребер). Название задачи происходит от следующей формулировки: имеется n городов и известны расстояния между каждой парой городов; коммивояжер (бродячий торговец), выходящий из какого-либо города, должен посетить n − 1 других городов и вернуться в исходный. В каком порядке ему нужно посещать города, чтобы
общее пройденное расстояние было минимальным?

  • Имя файла: obhody-grafov.pptx
  • Количество просмотров: 158
  • Количество скачиваний: 2