تجاوز إلى المحتوى الرئيسي
تابعنا على تيليجرامانضم

الخوارزميات ونظرية المخططات

ملخص المخططات، رياضيات الأعمال

القوانين والتعريفات والأفكار الأساسية في الموضوع، من الكتاب المقرّر. راجعها داخل TawjihiAI مع البطاقات والأسئلة.

رؤوس المُخطَّط وحافاته

  • مجموعة الرؤوس ⁦(vertices set)⁩: مجموعة تحوي جميع رؤوس المُخطَّط. فمثلاً، مجموعة رؤوس المُخطَّط ⁦R⁩ المجاور هي: {⁦A, B, C, E⁩}.
  • مجموعة الحافات ⁦(edges set)⁩: مجموعة تحوي جميع حافات المُخطَّط. فمثلاً، مجموعة حافات المُخطَّط ⁦R⁩ المجاور هي: {⁦AB, AE, BC, BE, CE⁩}، حيث يُعبَّر الرمز ⁦AB⁩ مثلاً عن الحافة بين الرأس ⁦A⁩ والرأس ⁦B⁩.
  • درجة الرأس ⁦(degree of the vertex)⁩: عدد يُعبِّر عن عدد الحافات التي تلتقي عند الرأس. فمثلاً، درجة الرأس ⁦A⁩ في المُخطَّط ⁦R⁩ أعلاه هي 2، ودرجة الرأس ⁦B⁩ في المُخطَّط نفسه هي 3
  • مجموعة الدرجات ⁦(degree set)⁩: مجموعة تحوي جميع درجات رؤوس المُخطَّط. فمثلاً، مجموعة الدرجات للمُخطَّط ⁦R⁩ أعلاه هي: deg R=(2,2,3,3)\text{deg } R = (2, 2, 3, 3)

الممشى والممر والطريق والدارة والحلقة في المُخطط

  • لغة الرياضيات: يُطلق أيضًا على الممشى اسم المسار.
  • الممشى ⁦(walk)⁩: سلسلة من الحافات في المُخطط، تُمثّل فيها نهاية كل حافة بداية حافة أخرى، ما عدا الحافة الأخيرة. فمثلاً، ⁦ABCEBA⁩ ممشى في المُخطط المجاور.
  • الممر ⁦(trail)⁩: ممشى لا تتكرّر فيه أي حافة، ويُمكن أن تتكرّر فيه الرؤوس. فمثلاً، ⁦EABEC⁩ ممر في المُخطط المجاور.
  • الطريق ⁦(path)⁩: ممر لا يتكرّر فيه أي رأس. فمثلاً، ⁦EABC⁩ طريق في المُخطط المجاور.
  • أتعلّم: يُمكن تكرار الحافات والرؤوس في الممشى. فمثلاً، في الممشى ⁦ABCEBA⁩ المجاور تكرّرت الحافة ⁦AB (⁩أو ⁦BA⁩).
  • الدارة ⁦(circuit)⁩: ممر رأس بدايته هو نفسه رأس نهايته، ولا يتكرّر فيه أي رأس، ما عدا رأس البداية ورأس النهاية. فمثلاً، ⁦ABEA⁩ دارة في المُخطط المجاور.
  • أتعلّم: لا يُشترط في أيّ من الممشى، أو الطريق، أو الممر، أو الدارة أن يحوي جميع رؤوس المُخطط.
  • دارة هاملتون ⁦(Hamiltonian circuit)⁩: دارة تحوي جميع رؤوس المُخطط. فمثلاً، ⁦ABCEA⁩ دارة هاملتون في المُخطط المجاور.
  • أتعلّم: لا تتكرّر أيّ حافة في الدارة، ولا في الطريق.
  • دارة أويلر ⁦(Eulerian circuit)⁩: ممر رأس بدايته هو نفسه رأس نهايته، وهو يشمل جميع حافات المُخطط من دون تكرار. فمثلاً، ⁦ABCDECA⁩ دارة أويلر في المُخطط المجاور.
  • أتعلّم: درجة الرأس ⁦E⁩ في هذه الحالة هي 5؛ لأنَّ الحلقة تُعدّ حافة في كلا الاتجاهين.
  • الحلقة ⁦(loop)⁩: حافة تبدأ بالرأس نفسه، وتنتهي به. فمثلاً، ⁦EE⁩ حلقة في المُخطط المجاور.
  • أتعلّم: عند تحديد مجموعة الحافات في المُخطط المجاور، يجب ذكر ⁦EC⁩ مرّتين؛ نظرًا إلى وجود حافتين تربطان بين الرأس ⁦E⁩ والرأس ⁦C⁩.
  • الحافات المُتعدّدة ⁦(multiple edges)⁩: حافتان أو مجموعة من الحافات التي تربط زوجًا من الرؤوس. فمثلاً، الحافات المُتعدّدة في المُخطط المجاور تربط بين الرأس ⁦E⁩ والرأس ⁦C⁩.