Основы математического моделирования. Псигин Ю.В - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

15
полуматрицы: положительную и отрицательную.
Чтобы окончательно определиться с понятием «граф», необходимо
освоить ряд определений.
Подграфом G
А
графа G называется граф, в который входит лишь часть
вершин графа G, образующих множество А вместе с дугами, соединяющими
эти вершины (рис. 2, б).
Частичным графом G
A
по отношению к графу G называется граф,
содержащий только часть дуг графа G (рис. 2, в).
Следует помнить, что при ответе на этот вопрос необходимо давать
математическую интерпретацию определений с графическим пояснением.
Помимо дуги, другими важными понятиями являются понятия пути и
контура. Путем в графе называется така я последовательность дуг, в которой
конец каждой
предыдущей дуги совпадает с началом следующей. Пу ть может
быть конечным и бесконечным. Путь, в котором никакая дуга не встречается
дважды, называется простым (рис. 2, г). Путь, в котором никакая вершина не
встречается дважды, называется элементарным (рис. 2, д). Контурэто
конечный путь, у которого начальная вершина совпадает с конечной ((с, е),
(е, d), (d,
с) на рис. 2, а). Контур называется элементарным, ес ли все его
вершины различны (за исключением начальной и конечной, которые
совпадают). Контур единичной длины, образованный дугой вида (а, а),
называется петлей (см. рис. 2, а).
Иногда граф рассматривают без учета ориентации его дуг. В этом случае
его называют неориентированным и для него понятия «дуга
», «путь» и
«контур» заменяются понятиями «ребро», «цепь», «цикл». Реброэто отрезок,
соединяющий две вершины. Цепьэто последовательность ребер, а циклом
называют конечную цепь, у которой начальная и конечная вершины совпадают.
Частным случаем неориентированного графа является деревоконечный
связный неориентированный граф, не имеющий циклов (рис. 2, е).
Граф дает удобное геометрическое представление
отношений на
множестве, поэтому теория графов и теория отношений на множестве взаимно
дополняют друг друга. Если для любых двух вершин х и у, удовлетворяющих
условию х у, существует путь из х в у, то считают, что на графе G = (X, Г)
введено отношение порядка. Кроме того, вершины, лежащие на одном контуре,
являются эквивалентными, т. е. на графе вводится отношение эквивалентности.
Отношение порядка и отношение эквивалентности отражают на графе свойства
рефлексивности, транзитивнос ти и антисимметричности.
В практических приложениях имеет большое значение задача о
нахождении кратчайшего пути между двумя вершинами связного
неориентированного графа. Каждому ребру такого графа приписано некоторое
число λ(u) 0, которое может быть расстоянием между объектами, временем,
стоимостью перевозки груза по этому ребру и т. п. Иногда приходится иметь
дело с графами, ребра которых имеют
одинаковую длину, принимаемую за
единицу. Вершины такого графа представляют собой состояния некоторой
системы, в которой все переходы, делаемые за один шаг, эквивалентны.