Смекни!
smekni.com

Прикладне вживання методів дискретної математики (стр. 1 из 2)

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

Бердичівський політехнічний коледж

Контрольна робота

Прикладне вживання методів дискретної математики

м.Бердичів 2007 р.


Зміст

Задача 1

Задача 2

Задача 3

Задача 4

Список використаної літератури

1. Задача 1

1. Задана універсальна множина U={a,b,c,d,e,f,g,h,i} і дві множини S={b,c,e,i}, T={c,e,f,i}. Знайти:

a) об’єднання, перетин, різницю і симетричну різницю множин SiT;

b) доповнення множини Sі доповнення множини T;

c) прямий добуток множин SiT;

d) задати функцію із Sв T: ін’єктивну, сюр’єктивну і бієктивну.

2. Дані відображення h1 і h2, що представляють множину сумісних кортежів. Знайти:

a) h3=(h1Èh2);

b) h4=(h1Çh2);

c) h5=(h1\h2);

h1 у x1 x2 x3 h2 у x1 x2 x3
2 b e 6 3 с e 6
3 с e 5 5 с b 2
5 с b 2 4 а c 5
4 а e 5 2 b e 6

d) h6=(h1Dh2).

3. Хай дані відношення r1 і r2. Знайти:

a)

r3=(r1Èr2);

b) r4=(r1Çr2);

c) r5=(r1\r2).

d) r6=(r1Dr2).

r1 x1 x2 x3 x4 r2 x1 x2 x3 x4
x1 1 1 0 1 x1 1 1 0 1
x2 0 1 0 1 x2 1 1 0 0
x3 1 0 1 0 x3 0 1 0 0
x4 0 1 1 1 x4 0 0 1 1

Відповідь:

1.

а)А=SÈT = {b, c, e, f, i};

А= SÇT = {c, e, i};

A = S\T = {b}; B = T\S = {f}:

A = SDT = {b, f}.

b) A = ùS = {a, d, f, g, h};

B = ùT = {a, b, d, g, h}.

c) SÄT= {{b, c}, {b, e}, {b, f}, {b, i}, {c, c}, {c, e}, {c, f}, {c, i}, {e, c}, {e, e}, {e, f}, {e, i}, {i, c}, {i, e}, {i, f}, {i, i}}.

2.

a) h3 =

у x1 x2 x3
2 b e 6
3 с e 5
5 с b 2
4 а e 5
3 с e 6
4 а c 5

b) h4 =

c) h5 =
у x1 x2 x3
3 с e 5
4 а e 5

d) h6 =


3.

a)

r3 x1 x2 x3 x4
x1 1 1 0 1
x2 1 1 0 1
x3 1 1 1 0
x4 0 1 1 1

b)

r4 x1 x2 x3 x4
x1 1 1 0 1
x2 0 1 0 0
x3 0 0 0 0
x4 0 0 1 1

c)

r3 x1 x2 x3 x4
x1 0 0 0 0
x2 0 0 0 1
x3 1 0 1 0
x4 0 1 0 0

d)

r3 x1 x2 x3 x4
x1 0 0 0 0
x2 1 0 0 1
x3 1 1 1 0
x4 0 1 0 0

2. Задача 2

У колоді 52 карти. У скількох випадках при виборі з колоди 10 карт серед них виявляться: а) рівно один туз; б) хоча б один туз; в) не менше двох тузів; г) рівно два тузи?

Відповідь:

а) Всього у колоді 4 тузи. Отже за правилом добутку перемножимо ймовірність вибору з чотирьох тузів одного туза та ймовірність вибору інших карт, тобто 9 з 48:

.

б) Хоча б один туз – це означає може бути і 4, і 3, і 2, і 1. Отже для розв'язку необхідно від ймовірності вибору 10 карт з 52 відняти ймовірність вибору 10 карт з 48:

.

в) Не менше двох тузів – означає, що з 10 карт буде 4, 3 або 2 тузи. Рішенням буде попередня відповідь від якої відняти ймовірність вибору 1 туза (першої відповіді):

.

г) Аналогічно розв'язку першого завдання отримаєм:

3. Задача 3

Граф заданий матрицею вагів. Побудувати для нього остов мінімальної ваги використовуючи алгоритми Пріма та Краскала, за алгоритмом Флойда обчислити найкоротші шляхи графа.

Відповідь:

Будова графа:

Побудова остову мінімальної ваги по алгоритму Краскала:

Встановлюємо частковий порядок по вазі ребер графа:

L13 L15 L14 L12 L23 L45 L34 L35 L24 L25
8 8 9 11 12 12 14 15 18 20

Будуємо остов мінімальної ваги:


Крок Ребра остову Вершини остову
L13 L15 L14 L12 x1 x2 x3 x4 x5
1 1 0 0 0 1 1 0 0 0
2 1 1 0 0 1 1 1 0 0
3 1 1 1 0 1 1 1 1 0
4 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Lij 8 8 9 11 L=8+8+9+11=36

Обчислення найкоротших шляхів за алгоритмом Флойда:

Будуємо матрицю вагів та матрицю переходів:

А0 =

Р0 =

Елементи матриці вагів будемо знаходити за формулою:

Ak [i; j] = min (Ak-1 [i; j], Ak-1 [i; k] + Ak-1 [k; j])

Перша ітерація:k=1


А1=

Р1=

Друга ітерація:k=2

А2=

Р2=

Третя ітерація:k=3

А3 =

Р3=

Четверта ітерація:k=4

А4 =

Р4=

П’ята ітерація:k=5

А5 =

Р5=

4. Задача 4

Знайти мінімальну ДНФ логічної функції F= F(хг, х2, х3, х4), яка дорівнює одиниці на наборах 2, 3, 4, 11, 14, 15 і нулю на решті наборів.

Відповідь:

Спочатку необхідно подати функцію у ДДНФ.

ДДНФ =x1x2x3x4Úx1x2x3x4Úx1x2x3x4Úx1x2x3x4Úx1x2x3x4Úx1x2x3x4

Виконуємо склеювання:

1-2 x1x2x3

1-4 x2x3x4

2-4 x2x3x4

4-6 x1x3x4

5-6 x1x2x3

ДДНФ = x1x2x3Úx2x3x4Úx2x3x4Úx1x3x4Úx1x2x3Úx1x2x3x4

1-2 x2x3

1-3 x2x3

2-3 x2x3

3-4 x3x4

4-5 x1x3

ДДНФ = x2x3Úx3x4Úx1x3Úx1x2x3x4

ДДНФ x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4 x1x2x3x4
x2x3 + + - + - -
x3x4 - + - + - +
x1x3 - - - + + +
x1x2x3x4 - - + - - -

Отже,