Дискретная математика. Дискретная математика решение. Решение Возьмём неравенство Рассмотрим уравнение

• Название: Решение Возьмём неравенство Рассмотрим уравнение
• Анкор: Дискретная математика
• Дата: 03.11.2022
• Размер: 0.52 Mb.
• Имя файла: Дискретная математика решение.docx
• Тип: Решение; #768907

Практическое задание 1

Тема 1. Множества, соответствия, отношения

1. 
   Пусть A, B, C, - множество точек плоскости, координаты которых удовлетворяют условиям , и соответственно. Изобразите в системе координат x0y множество D, полученное из множеств A, B и C по формуле
   .
   

Решение:

Возьмём неравенство: .

Рассмотрим уравнение: .

Мы получили уравнение окружности с центром в точке (0,0) и радиусом 2.

Возьмем пробную точку (0,1) и подставим её в неравенство:

.

Эта точка удовлетворяет неравенству. Следовательно, неравенству соответствует внутренняя часть окружности.

2. 
   Выяснить взаимное расположение множеств D, E, F, если А, В, Х – произвольные подмножества универсального множества U.
   

условие
D	E	F
\ А)  (Х\В)	 ( X)	ĀX

Решение:

Используем диаграмму Эйлера-Венна.



U= {1,2,3,4,5,6,7,8}, A= {1,2,4,5}, B= {4,5,6,7}, X= {2,3,5,7}.







Практическое задание 2

Тема 2. Основные формулы комбинаторики

1. Сколькими способами из колоды в 36 листов можно выбрать не упорядоченный набор из 5 карт так, чтобы в этом наборе было бы точно:

3 туза, 3 карты черной масти

Решение:

3 туза

- количество способов, достать 3 туза из 4-х

– количество способов (в дополнение к этим трём тузам) достать оставшиеся 2 карты из 32-х

– общее количество способов

3 карты черной масти:

2 пары карт черной масти



Общее количество способов:

Ответ: 2802

2. Сколько различных слов можно получить перестановкой букв слова a?

	условие
Диктатура	Как гласные, так и согласные идут в алфавитном порядке

Решение:

Ответ: 126 способов.
3. Найти наибольший член разложения бинома

Пусть - наибольший член разложения бинома ,

.
















т.к.



Ответ: Наибольший член разложения бинома .

4. 
   Найти коэффициенты при x²² в разложении данного выражения (3-x²+x⁵)¹² по полиномиальной формуле, полученный после раскрытия скобок и приведения подобных членов.
   

Решение:






0

2

4

6


Практическое задание 3

Тема 4. Нормальные формы. Тупиковая, минимальная и сокращенная ДНФ

Для данных функций и , заданных векторно в

f	g
0111 1110	1011 1111 1110 0010

, проделать следующее:

1. Записать их СДНФ и СКНФ.

2. Методом Квайна найти сокращённую ДНФ.

3. Для сокращенной ДНФ построить матрицу Квайна, указать ядровые импликанты.

4. С помощью матрицы Квайна найти минимальную ДНФ, указать её сложность.

5. Найти минимальную ДНФ данной функции с помощью карт Карнау, сравнить полученный результат с ДНФ, найденной в п.4.

Решение:

Таблицы истинности функций.

x y z 000 0 001 1 010 1 011 1 100 1 101 1 110 1 111 0

x y z t f(x,y,z,t) 0000 1 0001 0 0010 1 0011 1 0100 1 0101 1 0110 1 0111 1 1000 1 1001 1 1010 1 1011 0 1100 0 1101 0 1110 1 1111 0

1. 
   СДНФ:
   

,



СКНФ:

2. 
   Сокращенная ДНФ: .
   

0 0 1	0 1 -
0 1 0 +
	1 0 -
0 1 1 + 1 0 0 +
1 0 1 + 1 1 0
	- - 0
I полоса	II полоса

0 0 0 0 +	0 1 - -
0 0 1 0 + 0 0 1 1 +
	1 0 0 -	- - 1 0 1 - - 0 - 0 0 -
0 1 0 0 + 0 1 0 1 + 0 1 1 0 + 1 0 0 0 + 1 0 0 1 + 1 0 1 0 + 1 1 0 0
0 1 1 1 + 1 1 1 0
1 1 1 1
		III полоса
I полоса	II полоса

Сокращенная ДНФ данной булевой функции имеет вид:

.

3. 
   Получение из сокращенной ДНФ минимальной ДНФ с помощью матрицы Квайна.
   

№ простой импликанты 1 2 3 простые импликанты единичные наборы 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1

№ простой импликанты 1 2 3 4 5 простые импликанты единичные наборы 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1

4. Для функции все три импликанты являются ядровыми. Поэтому сокращённая ДНФ является и минимальной, её сложность равна 6.

Для функции ядровыми импликантами являются 1, 2, 3, и 5.

Минимальная ДНФ: , её сложность равна 12.

5. Найдем минимальную ДНФ с помощью карт Карнау.

yz x 01 11 11 10 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 Минимальная ДНФ, , сложность равна шести. Эта полученная минимальная ДНФ отличается от полученной в пункте 4. Сложности полученных ДНФ одинаковые.

zt xy 10 11 11 11 11 1 1 0 0 10 0 0 0 1 00 0 1 1 1 10 1 1 1 1 Минимальная ДНФ: , совпадает с полученной в пункте 4.

Практическое задание 4

Тема 7. Полные и двудольные графы. Операции над графами. Связность. Диаметр, радиус, центр графа

Даны графы G₁ и G₂. В таблице 3.1.

1. Найдите G₁G₂, G₁∩G₂, G₁G₂ аналитически и изобразить результат графически.

2. Для графа G=G₁G₂ найдите матрицу смежности, матрицу инцидентности, компоненты сильной связности, маршруты (но не цепи) длины 7; простые цепи, простые циклы, исходящие из вершины 1. С помощью матрицы смежности определите количество путей длины 2, 3, 4 из вершины 1 в вершину 4, из вершины 2 в вершину 4, выясните имеются ли контуры в графе.

3. Найдите степени всех вершин, радиус и диаметр графа G.

4. Является ли граф G эйлеровым, если нет, то постройте эйлеров цикл.

G1	G2
1 2 3 4	1 3 2

Решение:

G1	G2
1 2 3 4	1 3 2

.

1 2 3 4

G=G₁G₂

1 3 2

, ,

1 2 3 4

2. Матрица смежности

Матрица инцидентности.
, ,4), , , , , .

.

Матрица связанности.



Граф имеет один компонент связности {1, 2, 3}.

1 2



3

Маршрут: 1 – 2 – 3.

Циклы: 1 – 2 – 4 – 1, 1 – 3 – 4 – 1. .

Цепи: 1 – 2 – 4, 1 – 3 - 4.
Из вершины 1 в вершину 4, следует 1 путь. Из вершины 2 в вершину 4, следует 1 путь.
3. Радиус = 1 (1 – 2). Диаметр = 2 (3 – 1 – 2).
Вершина 1 = 2 степень, вершина 2 = 3 степень, вершина 3 = 2 степень,

вершина 4 вершина = 0.
4. Эйлеров цикл: 1 – 2 – 4 - 3 – 1.

1 2



3 4