Побудова геометричних орграфов на підставі матриць
Ставлення x> y має такі властивості:
- Воно антирефлексивне, так як ні для яких х не має місця x> x, орграф відношення не має петель.
- Воно асиметрично, так як для двох чисел має місце тільки співвідношення x> y.
- Воно транзитивно, так як якщо x> y і y> z, то x> z, орграф відносини є транзитивним, тобто існують замикають дуги: і тягне і т.д.
Приклад 5. Задана матриця
Намалювати на площині орграф G = (X, U), єдиний з точністю до ізоморфізму, що має задану матрицю У своїй матрицею суміжності. Знайти матрицю інцидентності орграфа G.
Рішення. Задана матриця суміжності В має 4 рядки і 4 шпальти, отже, орграф має 4 вершини. Позначимо їх відповідно,,,. Матрицю В перепишемо у вигляді
Побудуємо на площині 4 точки і позначимо їх,,,.
Мал. 22. Ізоморфне орграф G = (X, U).
Так як, то при вершині немає петель,, значить з вершини виходять 2 стрілки до вершини. Міркуючи таким же чином, побудуємо геометричний орграф, ізоморфний орграфа G = (X, U), для якого матриця В є матрицею суміжності (рис. 22).
Тепер запишемо матрицю інцидентності С для орграфа G.
Побудований орграф G = (X, U) має 4 вершини і 12 дуг, тобто Х =<, , ,>,
Матриця інцидентності орграфа G матиме 4 рядки і 12 стовпців
Петлі відповідає нульовий стовпець. Матриця інцидентності тільки вказує на наявність петель в орграфе, але не вказує, яким вершин ці петлі інцидентні.
3. Задана симетрична матриця А невід'ємних цілих чисел.
1. Намалювати на площині граф (єдиний з точністю до ізоморфний), що має задану матрицю А своєї матрицею суміжності. Знайти матрицю інцидентності графа G.
2. Намалювати на площині орграф (єдиний з точністю до ізоморфізму), що має задану матрицю А своє матрицею суміжності. Знайти матрицю інцидентності орграфа G.
Рішення1. Нагадаємо, що матрицею суміжності графа з безліччю вершин називається матриця розміру, в якій елемент дорівнює числу ребер в G, що з'єднують с. Матриця суміжності графа G є симетричною, тобто
Побудуємо граф по заданій матриці суміжності.
Оскільки дана матриця є симетричною матрицею четвертого порядку з невід'ємними елементами, то їй відповідає неорієнтовані граф з чотирма вершинами. Розташувавши вершини на площині довільним чином (рис. 3), з'єднуємо їх з урахуванням кратності ребер.
На площині будуємо 4 точки. Позначимо їх через
Мал. 4. Ізоморфне орграф G = (X, U).
Так як то при вершині є петля; значить, з вершини виходять дві стрілки до вершини і т.д. (Рис.4).
Тепер запишемо матрицю інцидентності С для орграфа G.
Побудуємо орграф G = (X, U) має 4 вершини і 17 дуг, тобто
Матриця інцидентності орграфа G матиме 4 рядки і 17 стовпців
4. Задана формула Від формули перейти до еквівалентної їй формулою так, щоб формула не містила зв'язок «» і «». Виходячи з істиннісних таблиць, довести, що формули і так само сильні (логічно еквівалентні). Для формули СКНФ і СДНФ.
Рішення. Як відомо, всі формули логіки висловлювань можна записати за допомогою пропозіціональних зв'язок. тобто пропозіціональние зв'язки можуть бути визначені в термінах зв'язок Можна довести, що
Використовуючи рівності (1) - (3) і основні закони
21 - 30. Задана симетрична матриця A невід'ємних цілих чисел.
1. Намалювати на площині граф G = (X, U) (єдиний з точністю до ізоморфізму), що має задану матрицю А своєї матрицею суміжності. Знайти матрицю інцидентності
2. Намалювати на площині орграф G = (X, U) (єдиний з точністю до ізоморфізму)? Хто має задану матрицю А своєї матрицею суміжності. Знайти матриць інцидентності