Matematik

Side 2 - Att: Epsilon, Dominik Hazek, Duffy.

Brugbart svar (0)

Svar #21
15. december 2005 af fixer (Slettet)

Staveri:

"Men frugtbar vej menes en vej der der tillader en større strøm gennem netværket."

->

Med en frugtbar vej menes en vej der tillader en større strøm gennem netværket.

Svar #22
15. december 2005 af Triangle (Slettet)

#21
aha, mange tak.

Har du tid og lyst til at kigge den omtalte opgave fra i dag igennem?

Henrik

Svar #23
15. december 2005 af Triangle (Slettet)

¨Kan det være rigtigt, at ethvert økonomitræ for grafen G er et minimalt skelet? Og i så fald, hvordan lyder forklaring derpå?

Brugbart svar (0)

Svar #24
15. december 2005 af fixer (Slettet)

Begreberne 'økonomitræ' og 'skelet' er mig ikke bekendt. Du må skrive de eksakte definitoner herpå.

Mht. opgaven kan den, om du vil, oploades på peecee.dk.

Svar #25
15. december 2005 af Triangle (Slettet)

#24
Definition:
"I en sammenhængende graf G kaldes en delgraf G1 et skelet ellet et udspændende træ for G, hvis G1 er et træ, som indeholder samtlige punkter i G"

definition:
" Det skelet, som algoritmen i #8 frembringer, kaldes et økonomitræ"

mht peecee.dk, når jeg åbner siden, opstår der fejl på den. er det evt andre muligheder?

Svar #26
15. december 2005 af Triangle (Slettet)

det lykkedes at uploade opgaven. den hedder matematik.

Svar #27
15. december 2005 af Triangle (Slettet)

er den til at finde?

Brugbart svar (0)

Svar #28
15. december 2005 af fixer (Slettet)

Altså er et økonomitræ det samme som et minimalt træ.

Et minimalt træ er jo (jvf. #10) et udspændende træ med minimal vægtsum. Og da algoritmen i #8 frembringer et minimalt træ, følger af definitionen på økonomitræ i #25, at et økonomitræ er det samme som et minimalt træ.

Svaret på dit spørgsmål i #23 er derfor ja, med ovenstående begrundelse.

Mht. opgaven på peecee er den korrekt, dog skal du være opmærksom på en inkonsistens.

På side 1 oplyses begge de følgende strækninger

Kbh - Greve
Roskile - Køge

at have længden 25.7 km. Dog fremgår det ved valget af kant nummer 4 at afstanden Roskile - Køge er 26.5 km. Lykkeligvis har fejlen ikke nogen betydning for kantvalget, da denne netop dropper ud idet der dannes en kreds. Men du bør rette det.

Svar #29
15. december 2005 af Triangle (Slettet)

#28.

selvfølgelig, du har helt ret. Det er mig, der ikke er helt så opmærksom.
tak for ulejligheden.


I min læsning om træer, skelet og økonomitræ rejser sig endnu et spørgsmål. Jeg har en oversigt, der viser sammenhængen mellem antallet af punkter og antallet af træer. Jeg kan umiddelbart se at det ligner noget, der minder om en eksponentiel vækst. Ville det være nyttigt at påvise denne vækst (hvis der er tale om sådan en), ved at afbilde i et logaritmisk koordinatsystem, og derved få et voksende linær funktion?

Brugbart svar (0)

Svar #30
15. december 2005 af fixer (Slettet)

Nej, det vil jeg ikke anbefale af den simple grund at en grafiske metode baseret på et begrænset sæt data ikke konstituerer et bevis.

Det var måske mere værd at overveje at ethvert træ med p punkter har p-1 kanter. Dette er et korollar til sætningen i #10 og følger øjeblikkeligt af punkt (2). Antallet af træer med p punkter må derfor have samme svar som spørgsmålet: "På hvor mange måder kan der så dannes p-1 kanter mellem p punkter?"

Det kan du jo overveje. Har dog ikke selv gjort mig nogle tanker.

Svar #31
15. december 2005 af Triangle (Slettet)

#30

Men denne sammenhæng, som har en tabel over, viser antallet af forskellige træer som funktion af antallet n af punkter. Når man så finder en evt eksponentiel vækst mellem disse to størrelser har det jo ikke noget med beviset : "Et træ med n punkter har n-1 kanter" at gøre..? eller tage jeg helt fejl?

Brugbart svar (0)

Svar #32
16. december 2005 af fixer (Slettet)

Jo. Antallet af træer er jo netop lig antallet af måder, hvorpå n-1 sammenhængende kanter kan forbinde n punkter, således om skrevet i #29.

Såfremt du har en tabel kan følgende alternative fremgangsmåde benyttes:

Udfra tabellen opstilles et udsagn om sammenhængen mellem antallet af punkter, n, og antallet, P, af udspændende træer. Udsagnet kan være på formen

P(n): P = f(n), n >= 2

hvor f er den sammenhæng, du postulerer udfra tabellen.

Prøv dernæst om det ved induktion kan vises at P(n) er sand for alle naturlige tal n >= 2.

Svar #33
16. december 2005 af Triangle (Slettet)

Lyder som en god idé. Men denne sammenhæng, jeg postulerer udfra tabellen, er det så denne eksponentielle voksende funktion, jeg omtalte tidligere?

Brugbart svar (0)

Svar #34
16. december 2005 af fixer (Slettet)

Ja.

Svar #35
16. december 2005 af Triangle (Slettet)

men når jeg nu afbilder disse værdier ind i et enkeltlogaritmisk koordinatsystem, får jeg jo ikke den helt præcise forskrift, hvilket giver en usikkerhed, når jeg så skal se på P(n): P = f(n), n >= 2, kan dette give afvigende resultater?

Svar #36
16. december 2005 af Triangle (Slettet)

Jeg har endnu et spørgsmål.
Når man betragter en række fuldstændige grafer, opdager man, at der er en sammenhæng mellem antallet af punket n, der giver den pågældende graf navnet Kn, og antallet af kanter.
antallet af kanter kan findes ved :
n(n-1)/2. Jeg har så prøvet at gyldigheden af denne påstand ved at "teste" den på en række grafer. Dette passer hver gang, men er det nok i sig selv, til at acceptere denne påstand for sand?

Brugbart svar (0)

Svar #37
16. december 2005 af fixer (Slettet)

#35
Som nævnt i #30 skal du holde dig fra grafisk baserede konklusioner i matematisk sammenhæng.

Hvis ikke du kan komme op med et eksakt regneudtryk, kan der ikke laves et induktionsbevis.

#36
Jeg antager, at der med fuldstændig graf menes en graf, i hvilken alle punkter er forbundne med hinanden via en kant.

Idet P(n) er antal kanter i en fuldstændig graf med n punkter, er udsagnet

P(n) = n(n-1)/2 , n>=2

åbenbart sandt for n = 2, thi 2 punkter kan forbindes med netop 1 = 2(2-1)/2 = P(2) kanter.

Antag nu at P(n) er sand for et arbitrært n >=2 og vis at P(n)=>P(n+1). Det er et meget simpelt bevis.

Svar #38
16. december 2005 af Triangle (Slettet)

for n = 2, får vi af P(n)= n(n-1)/2=
2(2-1)/2=2/2=1, korrekt?
men hvordan kan antallet af kanter,
P(n) være => p(n+1) ?

Svar #39
16. december 2005 af Triangle (Slettet)

Vi er enige om at => står for større end eller lig med ?

Brugbart svar (0)

Svar #40
16. december 2005 af fixer (Slettet)

Symbolet "=>" er en implikationspil. Udsagnet "P(n) => P(n+1)" læses som "P(n) medfører P(n+1)".

I induktionsbeviser skal man endvidere være yderst påpasselig med hvilken vej man slutter.

Den korrekte måde at argumentere på er som angivet i #37. Med n=2 punkter kan der dannes netop een fuldstændig graf og dermed er udsagnet P(2) = 2(2-1)/2 = 1 sandt.

Du skal nu vise, at hvis P(n) er sand og vise at dette medfører, at så er også P(n+1) sand.

Betragt dertil en fuldstændig graf G(n) med n punkter. Hvis P(n) er sand har G(n) netop n(n-1)/2 kanter.

Til G(n) adderes nu eet punkt. G(n+1) fremkommer nu ved at forbinde det nye punkt med alle de øvrige n punkter i G(n). Dette giver anledning til præcist n nye kanter. Antallet i kanter i den fuldstændige graf G(n+1) er derfor

n(n-1)/2+n = ½(n^2-n+2n) = ½(n^2+n) = ½(n+1)n = P(n+1)

Da således P(2) og sand og da P(n) => P(n+1) sluttes af induktionsaksiomet, at så er P(n) sand for alle n >= 2.

Der er 56 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.