|
|
|
Polski Serwis Naukowy - OnLine od 1999 roku
RSS
Warto przeczytać: Aż 60 mln złotych na opracowanie i wdrożenie innowacji opartych na wykorzystaniu grafenu przeznaczy Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR). Program GRAF-TECH ma zwiększyć konkurencyjność polskiej nauki i gospodarki i wzmocnić współpracę pomiędzy jednost... Niemieccy naukowcy opracowali teorię, która pozwala przewidywać pole magnetyczne zarówno planet jak i gwiazd. Symulacje komputerowe przeprowadzone przez zespół pokazują, że siła pola magnetycznego ciała niebieskiego zależy od ilości energii (w postaci np. ciepła lub św... Pierwszymi najprostszymi formami życia nie były bakterie lub wirusy, ale związki organiczne - aminokwasy lub ich zespoły - twierdzi prof. Maciej Pawlikowski z Pracowni Biomineralogii Wydziału Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska AGH w Krakowie. Jego zdaniem, d... Czy naukowa teoria gier pozwoli lepiej zrozumieć, a w konsekwencji rozwiązać problem dręczenia w szkole? Taką nadzieję ma Agata Komendant-Brodowska z Instytutu Socjologii Uniwersytetu Warszawskiego, której badania zostały nagrodzone w programie stypendialnym "Dokt... W dniach 17 - 21 lipca 2011 r. w Linköping, Szwecja, odbędzie wydarzenie pt. "Powrót do strefy kontaktu - muzea, teoria, praktyka".
Muzea stanowią istotną część dziedzictwa kulturowego wszystkich krajów europejskich. Jako instytucje pozostały jednak skupione na państwie...
Ostatnio na Forum:
Dyskusje
8
odp.
4
odp. Reklama:
Graf - matematyka To hasło encyklopedii posiada podstrony: 1 [2],[3] Czy wiesz że...? Kodowanie Huffmana (ang. Huffman coding) – jedna z najprostszych i łatwych w implementacji metod kompresji bezstratnej. Została opracowana w 1952 roku przez Amerykanina Davida Huffmana. W teorii grafów macierz sąsiedztwa (multi)grafu G jest kwadratową macierzą w której aij oznacza liczbę krawędzi pomiędzy wierzchołkami i i j. W przypadku grafów prostych macierz sąsiedztwa jest macierzą zerojedynkową z zerami na głównej przekątnej. Dla grafów nieskierowanych macierz sąsiedztwa jest z definicji symetryczna. Graf to – w uproszczeniu – zbiór wierzchołków, które mogą być połączone krawędziami, w taki sposób, że każda krawędź kończy się i zaczyna w którymś z wierzchołków (ilustracja po prawej stronie). Grafy to podstawowy obiekt rozważań teorii grafów. Za pierwszego teoretyka i badacza grafów uważa się Leonarda Eulera, który rozstrzygnął zagadnienie mostów królewieckich. Moc zbioru – własność zbioru, która opisuje jego liczebność. Nieformalnie, moc zbioru jest tym większa im większy jest zbiór. Pojęcie mocy zbioru opiera się o pojęcie równoliczności dwóch zbiorów - zbiory A i B są równoliczne, gdy każdy element zbioru A można połączyć w parę z dokładnie jednym elementem zbioru B, innymi słowy istnieje bijekcja (funkcja różnowartościowa i "na") między zbiorami A i B. Zbiory równoliczne mają tę samą moc. Moce zbiorów są konkretnymi obiektami matematycznymi, nazywanymi liczbami kardynalnymi.
Teoria grafów dział w matematyce i informatyce zajmujący się badaniem własności grafów. Informatyka rozwija także algorytmy wyznaczające pewne właściwości grafów. Algorytmy te stosuje się do rozwiązywania wielu zadań praktycznych, często w dziedzinach na pozór nie związanych z grafami. Wierzchołki grafu zwykle są numerowane i czasem stanowią reprezentację jakichś obiektów, natomiast krawędzie mogą wówczas obrazować relacje między takimi obiektami. Krawędzie mogą mieć wyznaczony kierunek, a graf zawierający takie krawędzie jest grafem skierowanym. Krawędź może posiadać także wagę, to znaczy przypisaną liczbę, która określa na przykład odległość między wierzchołkami (jeśli na przykład graf jest reprezentacją połączeń między miastami). W grafie skierowanym wagi mogą być zależne od kierunku przechodzenia przez krawędź (np. jeśli graf reprezentuje trud poruszania się po jakimś terenie, to droga pod górkę będzie miała przypisaną większą wagę niż z górki). Teoria złożoności obliczeniowej to dział teorii obliczeń. Głównym jej celem jest określanie ilości zasobów potrzebnych do rozwiązania problemów obliczeniowych. Rozważanymi zasobami są takie wielkości jak czas, pamięć lub liczba procesorów. Za twórców tej teorii uważani są Juris Hartmanis i Richard Stearns. Jako przykłady problemów t.z.o. można podać: problem spełnialności, problem najkrótszej ścieżki, problem faktoryzacji oraz wiele innych o których wiadomo że są obliczalne. Kwestią obliczalności zajmuje się teoria obliczalności, będąca drugą ważną gałęzią teorii obliczeń.
Stopień wierzchołka w grafie to liczba krawędzi sąsiadujących z wierzchołkiem. Jest on równy sumie liczb wszystkich łuków wchodzących, wychodzących, krawędzi i pętli; każdą pętlę liczy się jednak jak dwie krawędzie. W grafach skierowanych można też wyróżnić stopień wchodzący i stopień wychodzący. Są to odpowiednio liczby łuków wchodzących do i wychodzących z wierzchołka. DefinicjeRóżni autorzy stosują bardzo odmienne sposoby definiowania i oznaczania elementów grafu. GrafGraf, graf prosty lub graf nieskierowany to uporządkowana para G := (V,E) gdzie: .Wierzchołki należące do krawędzi nazywane są jej końcami. Zazwyczaj V (i co za tym idzie E) są określane jako zbiory skończone. Jednak powyższa definicja tego nie wymaga i w praktyce rozważa się też czasami grafy o nieskończonej liczbie wierzchołków (wtedy liczba krawędzi może być skończona, lub nieskończona). Mając graf planarny G można zdefiniować dla niego pojęcie grafu dualnego G*. Termin dualny (ang. dual) jest użyty ponieważ dualność jest symetryczna, jeśli graf X jest dualnym grafem grafu Y, to graf Y jest dualnym grafem grafu X; w efekcie grafy takie są podawane jako pary.
Kolorowanie grafu polega w ogólności na przypisaniu określonym elementom składowym grafu (najczęściej wierzchołkom, rzadziej krawędziom lub ścianom) wybranych kolorów według ściśle określonych reguł. Klasyczne (czyli wierzchołkowe) kolorowanie grafu jest związane z przypisaniem wszystkim wierzchołkom w grafie jednej z wybranych barw w ten sposób, aby żadne dwa sąsiednie wierzchołki nie miały tego samego koloru. Innymi słowy, pewne pokolorowanie wierzchołkowe jest poprawne (legalne, dozwolone) wtedy, gdy końcom żadnej krawędzi nie przypisano tego samego koloru. Graf skierowanyGraf skierowany lub inaczej digraf to uporządkowana para G := (V,A) gdzie: .Przyjmuje się, że krawędź e:=(x,y) jest skierowana z x do y, czyli wychodzi z x, a wchodzi do y. Graf mieszanyGraf mieszany to uporządkowana trójka G:=(V,E,A) gdzie zbiory V,E,A są zdefiniowane jak wyżej, czyli może zawierać jednocześnie krawędzie skierowane i nieskierowane. Graf planarny – graf, który można narysować na płaszczyźnie tak, by krzywe obrazujące krawędzie grafu nie przecinały się ze sobą. Odwzorowanie grafu planarnego na płaszczyznę o tej własności nazywane jest jego rysunkiem płaskim. Graf planarny o zbiorze wierzchołków i krawędzi zdefiniowanym poprzez rysunek płaski nazywany jest grafem płaskim.
Turniej to graf skierowany w którym każde dwa wierzchołki są połączone dokładnie jedną skierowaną krawędzią. Jest to skierowany odpowiednik grafu pełnego. Warianty definicjiW wielu zastosowaniach tak zdefiniowane grafy nie są wystarczające i wprowadza się pewne modyfikacje. Na przykład aby wprowadzić pętlę czyli krawędź, której oba końce są tym samym wierzchołkiem, w definicji grafu nieskierowanego należy dopuścić zbiory jednoelementowe {v} albo użyć dwuelementowego multizbioru {v,v}. W grafie skierowanym pętla jest naturalnie reprezentowana przez parę (v,v). Czasami potrzebna jest możliwość połączenia dwóch wierzchołków przy pomocy więcej niż jednej krawędzi (w przypadku grafu skierowanego chodzi o łuki o takim samym zwrocie). Graf, który na to pozwala, nazywany jest multigrafem. Uzyskuje się go np. przez zdefiniowanie E, lub A jako multizbioru. P2P (od ang. peer-to-peer – równy z równym) – model komunikacji w sieci komputerowej, który gwarantuje obydwu stronom równorzędne prawa (w przeciwieństwie do modelu klient-serwer).
Asymptotyczne tempo wzrostu jest miarą określającą zachowanie wartości funkcji wraz ze wzrostem jej argumentów. Stosowane jest szczególnie często w teorii obliczeń, w celu opisu złożoności obliczeniowej, czyli zależności ilości potrzebnych zasobów (np. czasu lub pamięci) od rozmiaru danych wejściowych algorytmu. Asymptotyczne tempo wzrostu opisuje jak szybko dana funkcja rośnie lub maleje, abstrahując od konkretnej postaci tych zmian. Przez zdefiniowanie funkcji z V, E, lub A w pewien zbiór X, można przypisać krawędziom lub wierzchołkom etykiety, służące do przechowywania dodatkowych informacji. Etykiety liczbowe są często nazywane wagami. Dla grafów z wagami zbiór tworzący graf jest rozszerzony o funkcję Komputer (z ang. computer od łac. computare – obliczać, dawne nazwy używane w Polsce: mózg elektronowy, elektroniczna maszyna cyfrowa, maszyna matematyczna) – urządzenie elektroniczne służące do przetwarzania wszelkich informacji, które da się zapisać w formie ciągu cyfr albo sygnału ciągłego.
Laboratorium – to miejsce, gdzie przeprowadza się tę część badań naukowych, która wymaga wykonywania wielu powtarzalnych eksperymentów w ściśle kontrolowanych warunkach. Przykłady odmiennych sposobów definiowania grafu: taka, że dla dowolnych wierzchołków i zachodzi wtedy i tylko wtedy, gdy istnieje krawędź łącząca i . Dla grafów nieskierowanych relacja ta jest symetryczna (zob. też "macierz sąsiedztwa" poniżej). , gdzie jest zbiorem wierzchołków zbiorem krawędzi funkcją ze zbioru krawędzi w rodzinę jednoelementowych lub dwuelementowych podzbiorów zbioru wierzchołków – . Wówczas jeżeli jest krawędzią grafu to: , gdy ![]() , gdy ![]() , gdzie zbiory i są zdefiniowane analogicznie do grafów nieskierowanych a jest funkcją ze zbioru krawędzi w zbiór uporządkowanych par (kwadrat kartezjański, czyli iloczyn kartezjański zbioru ze sobą) wierzchołków – . Wówczas, jeżeli jest krawędzią grafu to istnieją takie wierzchołki , że . W takim przypadku krawędź biegnie z do .Graf geometrycznyDla każdego grafu istnieje nieskończenie wiele przedstawiających go rysunków, czasami jednak rozważane są w przypadku grafów własności stricte geometryczne (współrzędne geometryczne wierzchołków, tylko proste krawędzie, "zmieszczenie się" w pewnej przestrzeni itp.). Grafy rozpatrywane jako figury w przestrzeni (w której są one "zanurzone" i która nadaje im cechy charakterystyczne dla danej przestrzeni) nazywa się grafami geometrycznymi. Trasowanie (ang. routing, pol. ruting, routowanie) – w informatyce wyznaczanie trasy i wysłanie nią pakietu danych w sieci komputerowej. Urządzenie węzłowe, w którym kształtowany jest ruch sieciowy, nazywane jest routerem, może to być np. komputer stacjonarny lub dedykowane urządzenie (również nazywane routerem).
prof. Kazimierz Kuratowski (ur. 2 lutego 1896 w Warszawie, zm. 18 czerwca 1980 w Warszawie), polski matematyk, jeden z czołowych przedstawicieli warszawskiej szkoły matematycznej. Pojęcia służące do opisu grafówAlfabetyczna lista definicji , taka, że krawędź kończy się w początkowym wierzchołku drogi
oznaczy się i-tą krawędź grafu, to droga może być jednoznacznie zapisana jako
.
Używa się również określeń: graf gęsty, jeżeli ma on dużo krawędzi w stosunku do liczby wierzchołków i podobnie graf rzadki, jeżeli ma on mało krawędzi w stosunku do liczby wierzchołków. Przy czym znaczenie słów mało i dużo może zależeć od kontekstu.
, czyli kończąca się w początkowym wierzchołku
Oznaczenia formalneCzęsto dla danego grafu G stosuje się skrócone oznaczenia oparte na alfabecie greckim oraz łacińskim: Las - graf, którego każdy spójny podgraf jest drzewem. Równoważnie można zdefiniować las po prostu jako acykliczny graf nieskierowany (czyli nie zawierający żadnych cykli). Wtedy jego spójne składowe są drzewami.
Alfabet łaciński (łacinka), tzw. alfabet rzymski – alfabet, system znaków służących do zapisu większości języków europejskich oraz wielu innych. Jest najbardziej rozpowszechnionym alfabetem na świecie – posługuje się nim ok. 35% ludzkości. Wywodzi się z systemu służącego do zapisu łaciny. liczba wierzchołków G
liczba krawędzi G
najmniejszy stopień wierzchołka w G
największy stopień wierzchołka w G
liczba chromatyczna G
indeks chromatyczny G
liczba spójnych składowych G
Przykład dla konkretnego grafuTo przykład grafu nieskierowanego G wraz z jego ilustracją:
Jego własności: W językach programowania, pozwalających na bezpośredni dostęp do pamięci (jak np. Asembler, C, C++, Cyclone), pamięć jest reprezentowana jako jednowymiarowa tablica bajtów - wszystkie zmienne (statyczne i dynamiczne) są umieszczane w tej "tablicy".
Graf pełny jest grafem prostym, w którym dla każdej pary węzłów istnieje krawędź je łącząca. Graf pełny o n wierzchołkach oznacza się następująco: Kn. a cyklem ![]()
jest sąsiednia z , ale nie jest z ![]() i ![]() i incydentnych z nimi krawędziami, ma dwie spójne składowe – cykl i wierzchołek izolowany .Izomorfizm i homeomorfizm grafówGraficzna reprezentacja grafów (w postaci kropek i łączących je krzywych) jest tylko sposobem przedstawienia relacji zachodzącej między wierzchołkami. Dla każdego grafu istnieje nieskończenie wiele przedstawiających go jednoznacznie wykresów, rysunków. Co więcej, właściwości grafów (takie jak większość podanych w następnej sekcji) są niezależne od sposobu numerowania wierzchołków, kolejności ich rysowania itp. Grafy różniące się tylko sposobem ich przedstawienia, lub indeksami nadanymi wierzchołkom, nazywamy izomorficznymi. Ściana grafu płaskiego to część płaszczyzny, wyznaczona przez krawędzie tego grafu. Każdy graf płaski posiada jedną nieograniczoną ścianę (zwaną ścianą zewnętrzną) oraz skończoną liczbę ścian zamkniętych tj. ograniczonych krawędziami grafu.
Tablica w informatyce to kontener danych dostępnych, w którym poszczególne komórki dostępne są za pomocą kluczy, które najczęściej przyjmują wartości numeryczne. Rozmiar tablicy jest albo ustalony z góry (tablice statyczne), albo może się zmieniać w trakcie wykonywania programu (tablice dynamiczne). Dwa grafy są homeomorficzne, jeśli z jednego grafu można otrzymać drugi zastępując wybrane krawędzie łańcuchami prostymi lub łańcuchy proste pojedynczymi krawędziami. Mówiąc obrazowo, chodzi o dorysowywanie na krawędziach dowolnej liczby wierzchołków, bądź wymazywanie ich. Cykl to droga (inaczej: ścieżka prosta) zamknięta, czyli taka, której koniec (ostatni wierzchołek) jest identyczny z początkiem (pierwszym wierzchołkiem).
Izomorfizm grafów – Grafy G i F nazywamy izomorficznymi, jeżeli istnieje bijekcja zbioru wierzchołków grafu G na zbiór wierzchołków grafu F, która zachowuje strukturę grafu (krawędzie). Intuicyjnie oznacza to, że grafy G i F są tym samym grafem, jedynie poddanym jakiejś permutacji wierzchołków. Klasy grafówGrafy można podzielić ze względu na różne własności, zazwyczaj zachowane w obrębie izomorfizmów danego grafu. Najczęściej dotyczą one tylko grafów prostych (nie zawierających pętli i krawędzi wielokrotnych), część z tych własności można rozszerzyć na multigrafy. Najczęściej spotykane klasy grafów to: Global Positioning System (GPS) - właściwie GPS-NAVSTAR (ang. Global Positioning System – NAVigation Signal Timing And Ranging) – jeden z systemów nawigacji satelitarnej, stworzony przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych, obejmujący swoim zasięgiem całą kulę ziemską. System składa się z trzech segmentów: segmentu kosmicznego - 31 satelitów orbitujących wokół Ziemi na średniej orbicie okołoziemskiej; segmentu naziemnego - stacji kontrolnych i monitorujących na ziemi oraz segmentu użytkownika - odbiorników sygnału. Zadaniem systemu jest dostarczenie użytkownikowi informacji o jego położeniu oraz ułatwienie nawigacji po terenie.
Droga – wydzielony pas terenu składający się z jezdni, pobocza, chodnika, drogi dla pieszych lub drogi dla rowerów, łącznie z torowiskiem pojazdów szynowych znajdującym się w obrębie tego pasa. Przeznaczona do ruchu pojazdów, ruchu pieszych, jazdy wierzchem lub pędzenia zwierząt. (Kodeks Drogowy Art.2 ust.1) .
wierzchołkach oznacza się
z -tego przedziału jest połączony z każdym wierzchołkiem z każdego z przedziałów poza j, to jest to pełny graf k-dzielny
i są nieplanarne, oraz że każdy inny graf nieplanarny musi posiadać podgraf homeomorficzny z którymś z tych grafów.
to istnieje też krawędź . Graf asymetryczny ma własność: jeżeli istnieje krawędź to nie istnieje krawędź
Wydawnictwa Naukowo-Techniczne (WNT) – polskie wydawnictwo założone w roku 1949 z siedzibą w Warszawie. Do roku 1961 funkcjonowało pod nazwą Państwowe Wydawnictwa Techniczne. Populacja biologiczna — zespół organizmów jednego gatunku żyjących równocześnie w określonym środowisku i wzajemnie na siebie wpływających, zdolnych do wydawania płodnego potomstwa. Nie jest to jednak suma osobników jednego gatunku, a zupełnie nowa całość. czytaj dalej: [2], [3]
Czy wiesz że...? beta Struktura matematyczna - zbiór obiektów matematycznych połączonych w pewien system. Często można się spotkać z innymi nazwami struktury matematycznej, na przykład: model, system semantyczny, model semantyczny, dziedzina, struktura pierwszego rzędu.
Multizbiór (ang. multiset, pol. wielozbiór) uogólnienie pojęcia zbioru, w którym w odróżnieniu od klasycznych zbiorów jeden element może występować wiele razy. Nie jest dana jednak żadna ich kolejność i tym multizbiór różni się od krotki.
Lista - struktura danych służąca do reprezentacji zbiorów dynamicznych, w której elementy ułożone są w liniowym porządku. Rozróżniane są dwa podstawowe rodzaje list: lista jednokierunkowa w której z każdego elementu możliwe jest przejście do jego następnika oraz lista dwukierunkowa w której z każdego elementu możliwe jest przejście do jego poprzednika i następnika.
Graf k-dzielny - to naturalne rozszerzenie klasy grafów dwudzielnych - jest to graf, którego zbiór wierzchołków można podzielić na k parami rozłącznych podzbiorów takich, że żadne dwa węzły należące do tego samego zbioru nie są połączone krawędzią.
Bakterie (łac. Bacteriae, od gr. bakterion – "pałeczka") – grupa mikroorganizmów, stanowiących osobne królestwo. Są to jednokomórkowce lub zespoły komórek o budowie prokariotycznej. Badaniem bakterii zajmuje się bakteriologia, gałąź mikrobiologii.
Robot mobilny to taki robot, który może dowolnie zmieniać swoje położenie w przestrzeni. Roboty tego rodzaju mogą pływać, latać lub jeździć. Roboty mobilne z założenia powinny być robotami autonomicznymi tzn. takimi których prawie nic nie ogranicza np. przewody sterujące bądź zasilające (a jedyne ograniczenia to np. ściany lub przestrzeń w jakiej się znajdują itp.). Poniższe informacje dotyczą robotów poruszających się po ziemi.
Palmtop (także: PDA, Personal Digital Assistant, komputer kieszonkowy) – mały, przenośny komputer osobisty. Mniejszy od laptopa – z powodzeniem mieści się w dłoni lub w kieszeni (ang. palm – dłoń, top – na wierzchu). Palmtopy są komputerami programowalnymi – można w nich instalować oprogramowanie, np. pobrane lub zakupione w Internecie. Powyższa treść oraz zamieszczone w niej powiązane definicje/pojęcia - udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń.
Zobacz szczegółowe informacje o warunkach korzystania
Wszystkie hasła znajdujące się w naszym mirrorze Wikipedii mają znaczenie informacyjne i edukacyjne. Nie mogą być traktowane jako porady. |