Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 01. 12. 2008 17:54

misan
Zelenáč
Příspěvky: 2
Reputace:   
 

Teorie grafu

Ahoj, mám toto zadání:

Na večírku je 25 lidí. Každá dvojice zná dohromady všech ostatních 23 lidí. Lze tyto lidi rozesadit kolem kulatého stolu tak, že každý sedí mezi svými známými? POZOR! Zde chápeme relaci "býti známý s" jako symetrickou relaci, tedy zná-li se x s y, tak y se zná s x.
Návod: Ke každé takové situaci umíte sestavit graf, kde vrcholy jsou jednotliví lidé na večírku a hrana mezi vrcholy x a y je přesně tehdy, když x zná y. Máte ukázat, že každý takový graf obsahuje cyklus, který prochází všemi vrcholy grafu.

Avšak zasekl jsem se hned na začátku:

http://forum.matweb.cz/upload/955-IMG.jpg

Děkuji za pomoc

Offline

 

#2 01. 12. 2008 23:12

CarloSsS
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

Rovněž mě nenapadá řešení tohoto zadání, mohl by prosím někdo poradit. Děkuji

Offline

 

#3 02. 12. 2008 11:44

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Teorie grafu

Ukažme, že pokud máme k>3 lidí, z nichž každá dvojice zná zbylých k-2 lidí, lze je posadit podle zadání.

Pro k=4 rozebereme několik možností, nějak nám to musí vyjít (pokud má graf pět nebo šest hran, jsme hotovi; pokud jednu až tři, nemůže splnit zadání; pokud čtyři, je potřeba  rozebrat několik možnstí).

Nechť to platí pro k=n a ukažme to pro n+1. Dle indukčního předpokladu můžeme prvních n lidí rozesadit správným způsobem, zbude nám Karel. Mezi sedícími vyberu  dva, jeden z nich (pojmenujme ho Petr) zná Karla. Vedle Petra sedí Martin a Honza, jeden z nich určitě taky zná Karla. Pokud zná Karla Honza, posadíme Karla mezi Honzu a Petra. V opačném případě Karla posadíme mezi Petra a Martina.

To co chceme získáme dosazením za k=25.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#4 04. 12. 2008 15:47 — Editoval CarloSsS (04. 12. 2008 15:50)

CarloSsS
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

↑ Kondr:
Chtěl bych se zeptat na toto tvrzení:Vedle Petra sedí Martin a Honza, jeden z nich určitě taky zná Karla. Jak si přišel na to, že jeden z nich zná určitě Karla? A ještě píšeš, že to co chceme získáme dosazením za k=25, myslím si, že to ale není nutné, když dokážu, že lze dosadit správně Karla.

Offline

 

#5 07. 12. 2008 18:11

Zett
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

Taky by me zajimalo proc plati tohle...
"Vedle Petra sedí Martin a Honza, jeden z nich určitě taky zná Karla."
Mohl by mi nekdo prosim ukazat, jak by teda ten graf mel vypadat a z ceho vyplyva, ze ty lidi tak muzu rozesadit? Diky moc, matika neni moje nejsilnejsi stranka, tak sry :(

Offline

 

#6 07. 12. 2008 18:15

mexx
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

Taky by mě to zajímalo jsem z toho v pasti...

Offline

 

#7 07. 12. 2008 18:33

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Teorie grafu

↑ Zett:Každá dvojice, a tedy i Martin a Honza, znají dohromady všech k-2 lidí. Proto znají dohromady (tzn. alepoň jeden z nich) i Karla.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#8 07. 12. 2008 18:41

mexx
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

Ale nevím jak to dokázat pro těch 25 lidí... A taky ještě dotaz když je dvojce lidí tak může jeden z nich znát třeba 5 z 5ti lidí a ten druhý nikoho ale bude sedět mezi známími?

Offline

 

#9 07. 12. 2008 19:06

Zett
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

↑ Kondr:
Diky tak to uz chapu, a proc pro 3 lidi uloha nema reseni? Jake by byly ty pripady pro 4 lidi?

Offline

 

#10 07. 12. 2008 19:11

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Teorie grafu

↑ mexx:Když jsme to dokázali pro obecné k, platí to i pro k=25.

Ta situace, že někdo nikoho nezná, nastat nemůže. Když vyberu dva lidi, tak jeden z nich zná jeho, takže on zná jednoho z nich (to je ta symetrie).


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#11 07. 12. 2008 19:13

mexx
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

↑ Kondr:
A nemohl by jsi nastínit tu matematickou indukci?

Offline

 

#12 07. 12. 2008 19:16

Zett
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

↑ Kondr:
Jasne, ale porad nechapu proc to nejde pro 3 lidi? Kdyz vyberu libovolne dva, tak dohromady musi znat zbytek lidi (zbyva pouze jeden, a toho znaji oba dva).

A----B           A----D            A     B     C     D            z te tabulky vidim kdo se s kym zna
|      |           |      |           --------------------            (A se zna s B a s D)
D----C           B----C            B     A      B     A
                                         D     C      D     C
D----A           D----C
|      |           |      |
C----B           A----B

C----D           C----B
|      |           |      |
B----A           D----A

B----C           B----A
|      |           |      |
A----D           C----D


Kdyz vemu 4 lidi, je 8 moznosti jak je mohu rozesadit?


"Pro k=4 rozebereme několik možností, nějak nám to musí vyjít "

tady porad nechapu co se po me chce :D

Offline

 

#13 07. 12. 2008 19:30 — Editoval mexx (07. 12. 2008 19:30)

mexx
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

↑ Zett:Ale ono to jde pro 3 lidi. je to tady Je jedna dvojce Petr a Martin. Karel sedi mezi nima.  A jelikoz musí dvojce znát k-2 tzn. 3-2=1 takže třeba Petr zná Karla tak potom Petr taky zná Karla. Takže Karel sedí mezi známýmá.

Offline

 

#14 07. 12. 2008 19:36

Zett
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

Jo, vzdyt jsem to vlastne napsal, jen jsem reagoval na to, ze nahore Kondr napsal, že pro 3 lidi nelze splnit zadani.

Offline

 

#15 07. 12. 2008 19:39

mexx
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

No já si myslím že tam mohl napsat k => 3. Ale to mi bohužel nepomůže to nějak spočítat.

Offline

 

#16 07. 12. 2008 19:41

Zett
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

No to jsme na tom podobne, jako jak to funguje chapu, ale nevim co bych tam mel napsat no

Offline

 

#17 07. 12. 2008 20:24

wik
Zelenáč
Příspěvky: 1
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

Dobý den, také řeším tento příklad, ale zajímalo by mě jak to řešit pomocí hledání toho cyklu v grafu.
Na to by nějaky tip nebyl?

Offline

 

#18 07. 12. 2008 20:39

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Teorie grafu

Pro 3 lidi narazíme. Graf známostí může vypadat takto:

Petr------Karel-------Honza

Petr s Karlem znají honzu, Honza s Karlem Petra, Petr s Honzou Karla, ale Honza nikdy nebude sedět mezi známýma.

Co se týče čtyřky je potřeba to zdůvodnit pro všechny možnosti. Tzn. zdůvodnit, že tři hrany nestačí, pět hran vždy stačí a pro čtyři hrany jsou dva možné grafy (až na izomorfizmus)

o---o
|     |
o---o

     o
     |  \
o--o---o

Pro ten první vždy rozesazení provést jde, pro ten první není splněna podmínka, že každá dvojice zná všechny zbylé

Indukce je popsaná v ↑ Kondr:.

Pokud byste chtěli hledat cyklus v grafu, ukažte nejdřív, že každý vrchol má stupeň alespoň 23 (pro každého člověka existuje max. jeden jiný člověk, který ho nezná). Pak to nějak půjde, ale rozepisovat se mi to nechce.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#19 07. 12. 2008 20:47

mexx
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

↑ Kondr:
     o
     |  \
o--o---o
Ale máme tyto lidi rozesadit kolem kulatého stolu

Offline

 

#20 07. 12. 2008 20:57

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Teorie grafu

↑ mexx:Přesněji řečeno chceme ukázat, že každý graf
* nesplňuje podmínku, že každá dvojice dohromady zná zbytek
nebo
* lze ty lidi rozsadit kolem kruhového stolu.
Když nám protivník dá graf, tak ho musíme být schopni zařadit do jedné z těchto škatulek.

Díky indukčnímu kroku nám to stačí ukázat pro grafy na čtyřech vrcholech. A nenašl jsem elegantnější způsob, než si nakreslit všechny grafy na 4 vrcholech a ukázat, že každý patří do jedné škatulky.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#21 07. 12. 2008 21:21

mexx
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Teorie grafu

A
       o
       |  \
B o--o---o C
       D

     A      C
     o --- o
        \   |
     o --- o
     B      D

Tady jsem překreslil ten graf ale ten už nedává smysl protože D zná C,A a B a to už jsou 3! Ale dvojce může znát jen k - 2 tzn. 2

Offline

 

#22 07. 12. 2008 21:53

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Teorie grafu

↑ mexx:Dvojice zná podle zadání *alspoň* dva, v tom problém není. Máš pravdu v tom, že tento graf nevyhoví zadání, protože A a C dohromady neznají B.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson