Графы Комбинаторика Планеты Между девятью планетами солнечной системы установлено космическое сообщение. Рейсовые ракеты летают по следующим маршрутам: Земля – Меркурий; Плутон – Венера; Земля – Плутон; Плутон – Меркурий; Меркурий – Венера; Уран – Нептун; Нептун – Сатурн; Сатурн – Юпитер; Юпитер – Марс и Марс – Уран. Можно ли долететь на рейсовых ракетах с Земли до Марса ? Телефоны В городе Маленьком 15 телефонов. Можно ли их соединить проводами так, чтобы каждый телефон был соединен ровно с пятью другими ? Города В стране Семерка 15 городов, каждый из городов соединен дорогами не менее, чем с семью другими. Докажите, что из каждого города модно добраться в любой другой. Дороги В государстве 100 городов к из каждого города выходит 4 дороги. Сколько всего дорог в государстве. Сколько дорог? В государстве 100 городов, из каждого выходит 2 дороги, кроме столицы, откуда выходит 5 дорог и города Горный, откуда выходит одна единственная дорога. Сколько всего дорог в государстве? Кто играет Тяпкина-Ляпкина В школьном драмкружке решили ставить гоголевского «Ревизора». И тут разгорелся жаркий спор. Все началось с Ляпкина-Тяпкина. Ляпкиным-Тяпкиным буду я! – решительно заявил Гена. Нет, я буду Ляпкиным-Тяпкиным, - возразил Дима, - с раннего детства мечтал воплотить этот образ на сцене. Ну, хорошо, согласен уступить эту роль, если мне дадут сыграть Хлестакова, - проявил великодушие Гена. . . . А мне – Осипа, - не уступил ему в великодушии Дима. Хочу быть Земляникой или Городничим, - сказал Вова. Нет, Городничим буду я, - хором закричали Алик и Боря. – Или Хлестаковым, добавили они одновременно. Удастся ли распределить роли так, чтобы исполнители были довольны? Алгоритм Флойда Построим матрицу D0 размерности |V| x |V|, элементы которой определяются по правилу: dii0= 0; dij0= Weight(vi, vj), где i<>j, если в графе существует ребро (дуга) (vi, vj); dij0= бесконечность , где i<>j, если нет ребра (дуги) (vi, vj). m=0 Пример V2 5 V1 2 3 V3 3 3 2 V5 2 V4 1 V1 V2 V3 V4 V5 V1 0 х 3 3 2 V2 5 0 х х х V3 х 2 0 х 3 V4 х х 2 0 х V5 х х х 1 0 Основная часть алгоритма 1. Построим матрицу Dm+1 по Dm, вычисляя ее элементы следующим образом: 2. dijm+1=min{dijm, di(m+1)m + d(m+1)jm}, где i<>j; diim+1=0 (*). m:=m+1; если m<|V|, то повторяем шаг (1), иначе элементы последней построенной матрицы D|V| равны длинам кратчайших путей между соответствующими вершинами Пример m=0 V1 V2 V3 V4 V5 V1 0 х 3 3 2 V2 5 0 х х х V3 х 2 0 х V4 х х 2 V5 х х х V1 V2 V3 V4 V5 V1 0 х 3 3 2 3 V2 5 0 5+3 х х 0 х V3 х 2 0 х 3 1 0 V4 х х 2 0 х V5 х х х 1 0 V2 5 V1 2 3 V3 3 3 2 V5 2 V4 1 Пример m=1 V V V V V V 1 2 3 4 5 0 х 3 3 2 5 0 8 8 7 1 V 2 V х 2 0 х 3 V V2 5 3 х х 2 0 х V1 5 х х х V2 V3 V4 V5 V1 0 х 3 3 2 V2 5 0 8 8 7 V3 5+2 2 0 х 3 V4 х х 2 0 х V5 х х х 1 0 2 3 V3 4 V V1 1 0 3 3 2 V5 2 V4 1 Пример m=2 V1 V2 V3 V4 V5 V1 V2 V3 V4 V5 V1 0 х 3 3 2 V1 0 3+ 2 3 3 2 V2 5 0 8 8 7 V3 7 2 0 10 3 V2 5 0 8 8 7 V4 х х 2 0 х V3 7 2 0 10 3 V5 х х х 1 0 V4 х х 2 0 х V5 х х х 1 0 V2 5 V1 2 3 V3 3 3 2 V5 2 V4 1 Пример m=3 V1 V2 V3 V4 V5 V1 V2 V3 V4 V5 V1 0 5 3 3 2 V1 0 5 3 3 2 V2 5 0 8 8 7 V2 5 0 8 8 7 V3 7 2 0 10 3 V3 7 2 0 10 3 V4 9 4 2 0 5 V4 9 4 2 0 5 V5 х х х 1 0 V5 9+ 1 х х 1 0 V2 5 V1 2 3 V3 3 3 2 V5 2 V4 1 Пример m=4 V1 V2 V3 V4 V5 V1 V2 V3 V4 V5 V1 0 5 3 3 2 V1 0 5 3 3 2 V2 5 0 8 8 7 V2 5 0 8 8 7 V3 7 2 0 10 3 V3 7 2 0 3 2 0 5 3+ 1 V4 9 4 V5 10 5 3 1 0 V4 9 4 2 0 5 V5 10 5 3 1 0 V2 5 V1 2 3 V3 3 3 2 V5 2 V4 1 Пример m=5 V1 V2 V3 V4 V5 V1 0 5 3 3 2 V2 5 0 8 8 7 V3 7 2 0 4 3 V4 9 4 2 0 5 V5 10 5 3 1 0 Пример V1 V2 V3 V4 V5 V1 0 5 3 3 2 V2 5 0 8 8 7 V3 7 2 0 4 3 V4 9 4 2 0 5 V5 10 5 3 1 0 φ1=13 Ψ1=31 Q1=44 φ2=28 Ψ2=16 Q2=44 φ3=16 Ψ3=16 Q3=32 φ4=20 Ψ4=16 Q4=36 φ5=19 Ψ5=17 Q5=36 Q3 – медиана. Найти медиану графа Найти медиану графа Любимые мультфильмы Жила-была одна дружная семья: мама, папа и сын. Они все любили делать вместе. Но вот мультфильмы любили разные: «Ну, погоди!», «Покемоны», «Том и Джерри». Определите, какой мультфильм любит каждый из них, если мама, папа и любитель мультфильма «Покемоны» никогда не унывают, а папа и любитель мультфильма «Том и Джерри» делают зарядку по утрам? Марки и конверты Имеется 5 видов конвертов и 4 вида марок. Сколькими способами можно выбрать конверт с маркой? Словари Сколько словарей нужно издать, чтобы переводить с любого из 5 языков на любой другой? Шахматный турнир В шахматном турнире участвуют 16 человек. Сколько партий должно быть сыграно в турнире, если между любыми участниками должна быть сыграна одна партия? Жеребьевка Порядок выступления 7 участников конкурса определяется жребием. Сколько различных вариантов жеребьевки при этом возможно? Студенты Сколькими способами можно разбить группу из 25 студентов на три подгруппы по 6, 9 и 10 человек в каждой группе? Семизначные числа Сколько существует семизначных чисел, состоящих из цифр 4,5 и 6, в которых цифра 4 повторяется 3 раза, а цифры 5 и 6 - по 2 раза? Все для чая В магазине «Все для чая» есть 5 разных чашек и 3 разных блюдца. Сколькими способами можно купить чашку с блюдцем? Города В Стране Чудес есть четыре города: А, Б и В и Г. Из города А в город Б ведет 6 дорог, а из города Б в город В – 4 дороги, из города А в город Г – две дороги, и из города Г в город В – тоже две дороги. Сколькими способами можно проехать от А до В? Флаг Сколькими способами можно сделать трехцветный флаг с горизонтальными полосами одинаковой ширины, если имеется материя шести различных цветов? Авиалинии В стране 20 городов, каждые два из которых соединены авиалинией. Сколько авиалиний в этой стране?