Homepage
Curriculum vitae
Publikace
Výuka
Kontakt
   

Diskrétní matematika ZS 2020/2021

Toto není stránka aktuálního akademického roku.

Tady je přehled látky probrané v jednotlivých týdnech. Přednášky jsou v elektronické formě ke stažení, obvykle jsou den, dva před přednáškou aktualizovány (ve formátu PDF).
Oproti minulým letům jsou soubory upravené a některé podmínky se výrazně liší.

K dispozici je přehled příkladů počítaných na cvičení: zadání příkladů (zadání příkladů online), řešené příklady (zadání a řešení příkladů online).

 

První přednáška, Po 14.9.2020

Soubory: 'dim_kapitola00_.pdf' se připravuje!, 'dim_kapitola00_en_.pdf' se připravuje!. dim_kapitola01.pdf, dim_kapitola01_en.pdf.

Na první přednášce jsme prošli hodnocení písemek a referátů, podmínky získání zápočtu a zkoušky i doporučenou literaturu.
Navázali jsme na předmět Úvod do logického myšlení. Připomněli jsme množiny, jejich značení a množinové operace, dále relaci ekvivalence a relaci částečného uspořádání a jejímu znázornění. Pracovali jsme s konečnými posloupnostmi i nekonečnými posloupnostmi, připomněli jsme aritmetickou a geometrickou posloupnost a jejich součty a také součiny.

 

Druhá přednáška, Po 21.9.2020

Soubory: dim_kapitola02.pdf ,dim_kapitola02_en.pdf.

Na druhé přednášce jsme probrali permutace, kombinace a variace bez opakování, včetně příkladů. Na příkladech jsme ukázali použití kombinatorických pravidel součtu a součinu. Byly nadefinovány pojmy permutace množiny, kombinace a variace (s opakováním) na množině. Ukázali jsme si, jak odvodit vztahy pro počet zmíněných výběrů.

 

Třetí přednáška, Po 28.9.2020

Přednáška odpadla.

 

Čtvrtá přednáška, Po 5.10.2020

Soubory: dim_kapitola03.pdf, dim_kapitola03_en.pdf.

Proberali diskrétní pravděpodobnost: motivační příklady, pojem pravděpodobnostní prostor, funkce pravděpodobnosti, uniformní pravděpodobnost i dále nezávislé jevy, včetně příkladů. Na příkladech byly probrány pojmy náhodná veličina a střední hodnota náhodné veličiny, zmínili jsme podmíněnou pravděpodobnost.

 

Pátá přednáška, Po 12.10.2020

Soubory: dim_kapitola04.pdf, dim_kapitola04_en.pdf.

Přednáška byla věnována dalším početním postupům, zejména užití principu inkluze a exkluze. Na příkladech jsme odvodili některé kombinatorické identity a ukázali jsme použití metody počítání možností (Dirichletova principu).

 

Šestá přednáška, Po 19.10.2020

Soubory: dim_kapitola05.pdf, 'dim_kapitola05_en_.pdf' se připravuje!.

Přednáška byla věnována rekuretním vztahům, zejména lineárním, a metodám jejich řešení. Ukázali jsme praktické úlohy, které lze popsat a řešit pomocí rekurencí.

 

Sedmá přednáška, Po 26.10.2020

Soubory: dim_kapitola06.pdf, 'dim_kapitola06_en_.pdf' se připravuje!.

Přednáška byla věnována základům modulární aritmetiky, počítání s konečnými množinami. Zavedli jsme kongruence a ukázali jsme, jak jednoduché kongruence řešit.

 

Osmá přednáška, Po 2.11.2020

Soubory: Algoritmizace diskrétních struktur, dim_kapitola07.pdf.

Probrali jsme implementace diskrétních struktur (posloupnost, relace, množina) a také souvisejícím algoritmům. Jednalo se především o probrání všech uspořádaných i neuspořádaných dvojic, ověření, zda daná relace je symetrická či tranzitivní a implementaci množin. Dále jsme se věnovali implementaci některých algoritmů pro diskrétní struktury, zejména vygenerování všech variací a kombinací k prvků z n-prvkové množiny. Dokončili jsme téma implementace algoritmických struktur.

 

Devátá přednáška, Po 9.11.2020

Soubory: dim_kapitola08.pdf, dim_kapitola08_en.pdf, dim_kapitola09.pdf, dim_kapitola09_en.pdf.

Přednášku jsme věnovali základním pojmům teorie grafů. Zavedli jsme pojem grafu, stupeň vrcholu a některé základní typy grafů jako kompletní graf, kompletní bipartitní graf, cykly a cesty. Také jsme zavedli pojem stupňové posloupnosti a probrali větu Havla-Hakimiho. Věnovali jsme se pojmu isomorfismus grafů a implementaci grafů v počítači. Dále byla přednáška byla věnována souvislosti grafu. Nadefinovali jsme sled, tah a cesta v grafu a zavedli jsme pojem komponenty souvislosti.

 

Desátá přednáška, Po 16.11.2020 nahrazena 20.11.2020

Soubory: dim_kapitola09.pdf, dim_kapitola09_en.pdf, dim_kapitola10.pdf, dim_kapitola10_en.pdf.

Další přednáška byla věnována prohledávání grafů postupem do šířky i do hloubky, probrali jsme i různé stupně souvislosti grafů. Nadefinovali jsme eulerovské grafy a uvedli nutné a dostatečné podmínky, aby bylo možné graf nakreslit jedním otevřeným či uzavřeným tahem.

 

Jedenáctá přednáška, Po 23.11.2020

Soubory: dim_kapitola10.pdf, dim_kapitola10_en.pdf. dim_kapitola11.pdf, dim_kapitola11_en.pdf.

Zavedeme pojem hamiltonovského grafu a uvedeme několik dostatečných podmínek pro to, aby v grafu existoval hamiltonovský cyklus. Dále se budeme věnovat ohodnoceným grafům a hledání nejkratší cesty užitím Dijkstrova algoritmu. Zavedeme pojem vzdálenosti v grafu a metriku grafu. Ukážeme si algoritmus pro sestavení metriky grafu (čtvercové matice udávající vzdálenost mezi každými dvěma vrcholy grafu). Zavedeme vážené ohodnocení grafu a probereme Dijkstrův algoritmus pro hledání nejkratších cest v grafu z daného vrcholu.
Dále zavedeme třídu grafů zvaných stromy a dokážeme několik základních vět pro stromy.

 

Dvanáctá přednáška, Po 30.11.2020

Soubory: dim_kapitola12.pdf, dim_kapitola12_en.pdf.

Zavedli jsme pojem kořenového stromu a pěstěného stromu. Ukázali jsme si, jak sestavit kód pěstovaného stromu. Ukázali jsme algoritmus pro určení isomorfismu dvou stromů. Převedli jsme každý strom na kořenový pěstěný strom a našli jeho minimální kód.

 

Třináctá přednáška, Po 7.12.2020

Soubory: dim_kapitola13.pdf, dim_kapitola13_en.pdf.

Probrali jsme téma minimální kostry grafu. Zavedli jsme (dobré) barvení grafu a nadefinovali rovinný graf. Ukážeme horní a dolní odhady barevnosti grafu. Ukázali jsme Eulerův vzorec a některé jeho důsledky, probrali kriteria rozpoznání rovinného grafu. Ukázali jsme, co je to duální graf rovinného grafu.

 

Čtrnáctá přednáška, Po 14.12.2020

Soubory: dim_kapitola14.pdf, dim_kapitola14_en.pdf.

Na  přednášce jsme začali poslední kapitolu: toky v sítích. Věnovali jsme se algortimu hledání maximálního toku v síti a aplikacím sítí. Ukázali jsme si také správnost algoritmu a jeho další aplikace (hledání největšího párování, důkaz Hallovy věty). Probrali jsme další aplikace Ford-Fulkersonova algoritmu. Ukázali jsme si, jak algoritmus použít při hledání systému reprezentantů i při důkazu Mengerových vět. Poslední část přednášky byla věnována řešeným příkladům.

 

Poznámka

Pokud najdete chybu v textu přednášek, dejte mi, prosím, vědět. Pokusím se chyby co nejdříve opravit.

Toto není stránka aktuálního akademického roku.

Zpět na stránku předmětu Diskrétní matematika.


email
kancelář EA536, tel. 597 325 972
Upraveno: 03.12.2021