- •2. Простое и необычное множество. Парадоксы и Антиномии. Парадокс Рассела и его роль в математике. Способы избежать Парадокса Рассела. Логические антиномии.
- •3. Операции над множествами и законы алгебры множеств. Диаграммы Эйлера. Формула включений и исключений. Покрытия и разбиения. Классы разбиения.
- •6. Операции над соответствиями. Объединение, пересечение, дополнение, инволюция (обратное) соответствия, композиция соответствий.
- •7. Прямое и обратное соответствие Галуа и его роль в проективном распознавании образов. Свойства соответствий Галуа. Замкнутое подмножество.
- •8. Бинарное отношение. Способы задания. Рефлексивное, симметричное, антисимметричное, асимметричное, транзитивное отношения.
- •10. Диаграмма Хассе как способ задания отношения частичного порядка на множестве. Непосредственно предшествующие элементы. Линейно упорядоченные подмножества.
- •11. Замыкание отношений. Рефлексивное, симметричное, транзитивное замыкание отношений.
- •12. Понятие нечеткого множества. Функция принадлежности и ее интерпретация. Способы формализации нечетких множеств. Наиболее распространенные параметрические функции принадлежности.
- •15. Бинарная операция и ее основное множество. Способы задания бинарной операции. Таблица Кэли. Операционный квадрат таблицы Кэли.
- •16. Свойства бинарных операций: ассоциативность, коммутативность, дистрибутивность, существование нейтрального и обратного элементов, разрешимость уравнений.
- •18. Группоид. Квазигруппа. Латинский квадрат. Лупа. Полугруппа. Моноид. Группа. Абелева группа.
- •19. Подстановки. Композиция подстановок, нейтральная, обратная подстановка. Группа подстановок и ее таблица Кэли. Подгруппы группы подстановок.
- •20. Группа симметрий фигуры.
- •21. Иерархия систем с двумя бинарными операциями: Кольцо. Виды колец. Тело. Поле.
- •4) Аддитивная и мультипликативная операции коммутативны
- •23. Отображения. Изоморфизм. Автоморфизм. Гомоморфизм. Эпиморфизм. Эндоморфизм. Мономорфизм. Биморфизм.
- •25. Способы задания графов: матрица смежности, матрица инциденций и список смежности.
- •28. Алгоритм определения компонент связности в неориентированном графе.
- •29. Эйлеров путь в графе. Эйлеров цикл. Теорема о существовании эйлерова цикла. Алгоритм нахождения эйлерова цикла и его вычислительная сложность.
- •33. Необхдимое и Достаточное условия для определения дерева. Задача построения минимального остовного дерева. Алгоритм Краскала. Алгоритм Прима. Оценка вычислительной сложности.
- •35. Алгоритм нахождения кратчайшего расстояния от источника до всех верши в общем случае – алгоритм Форда-Беллмана. Сложность алгоритма
- •36. Алгоритм Дейкстры — алгоритм нахождения кратчайшего расстояния от источника до всех верши в случае неотрицательных весов. Сложность алгоритма.
- •37. Лемма о перенумерации вершин. Алгоритм перенумерации вершин графа.
- •38. Алгоритм нахождения кратчайшего расстояния от источника до всех верши в случае бесконтурных графов. Сложность алгоритма.
- •39. Система pert. Алгоритм топологической сортировки. Критический путь и способ его нахождения.
- •41. Потоки в сетях. Классификация вершин по воздействию на поток. Величина потока. Разрез и поток через разрез. Теорема о максимальном потоке. Метод увеличивающих цепей.
- •42. Знаковые орграфы и задачи социологии. Теорема Харари о балансе. Недостатки математической модели о балансе.
- •45. Эквивалентность и включение сетей Петри. Построение дерева достижимости сети Петри.
- •46. Виды сетей Петри: временная, стохастическая, функциональная, цветная, ингибиторная. Использование сети Петри для проверки абстрактного сценария. Сеть Петри для задачи об обедающих философах.
- •48. Основные схемы логически правильных рассуждений.
- •51. Формы записи формул (функций) — инфиксная, префиксная, постфиксная. Преобразования формул: инфиксная в префиксную и постфиксную, префиксная в инфиксную, постфиксная в инфиксную.
- •52. Элементарная конъюнкция, элементарная дизъюнкция. Днф, сднф, кнф, скнф. Построение сднф и скнф по таблице истинности. Преобразования днф в сднф. Преобразование кнф в скнф.
- •53. Полиномы Жигалкина. Построение полиномов Жигалкина.
- •54. Классы логических функций: сохраняющие 0, сохраняющие 1, монотонные, линейные, двойственные, самодвойственные. Критерий поста.
- •55. Упрощение сднф при помощи Карты Карно. Булева алгебра и коммутационные схемы. Анализ и синтез коммутационных схем. Проектирование полубитного сумматора.
- •56. Функции k-значной логики и их задание с помощью таблицы истинности и таблицы Кэли. Примеры k-значных логик: алгебра Вебба, алгебра Поста, алгебра Россера-Тьюкетта.
- •59. Квантор всеобщности и квантор существования. Область действия квантора. Связанное и свободное вхождение переменной в формулу.
- •61. Эквивалентные соотношения логики предикатов. Префиксная нормальная форма. Процедура получения пнф.
- •62. Конечный автомат. Способы задания: таблицей, диаграммой.
- •64. Виды автоматов: Мили, сильносвязанный, автономный, Мура. Изоморфизм и эквивалентность автоматов. Изоморфизм графов и автоматов. Неотличимые автоматы. Минимальный автомат.
- •65. Подстановочные, перестановочные криптограммы, Шифр Тритемиуса.
- •66. Равномерные коды, неравномерные однозначно декодируемы (префиксные) коды: код и дерево Фано, кодирование и дерево по Хафменну.
- •67. Условие однозначной декодируемости для неравномерных кодов.
- •69. Кодирование и декодирование по Хеммингу.
23. Отображения. Изоморфизм. Автоморфизм. Гомоморфизм. Эпиморфизм. Эндоморфизм. Мономорфизм. Биморфизм.
ГОМОМОРФИЗМ::::
__ГОМОМОРФИЗМ – отображение множества элементов одной алгебраической системы в другую, сохраняющее все отношения и операции
Даны A=<M1; φ>, B=<M2;ψ> и соответствие G отображает M1® M2.
Соответствие G - гомоморфизм алгебры А в алгебру В если
G (а φ b) = G(а) ψ G(b)
1) Над элементами а и b Î M1 выполняем операцию φ: a φ b = c
2) Результат операции с отображаем в множество M2: Г: с ®γ
3) Выполняет отображение элемента a в множество M2: Г: a ®α
4) Выполняет отображение элемента b в множество M2: Г: b ®β
5) Над элементами α и β Î M2 выполняем операциюψ: α ψ β = γ1
6) Если γ= γ1 то соответсвие гомоморфно, нет в противном случае.
__Мономорфизм – это гомоморфное и инъективное соответствие
__Эпиморфизм – это гомоморфное и сюръективное соответствие
__Эндоморфизм – это гомоморфное соответствие и множество В=А
__Биморфизм – это гомоморфное, биъективное соответствие
__Автоморфизм - это гомоморфное, взаимооднозначное соответствие и множество В=А
__Изоморфизм - это гомоморфное и взаимооднозначное соответствие
ОТОБРАЖЕНИЯ:::::::::::::
Отображение – полностью определенное функциональное
__(((((Отображением A в B (F:A→B) называется полностью определенное и функциональное соответствие
___Отображением A на B (F:A→B) называется полностью определенное, сюръективное и функциональное соответствие
__))))))))))))))))))))))))))
Пусть даны два множества S и S/ , причем в первом S определены отношения Fk (x1, x2, ...), k = 1, 2, ..., n, а во втором S/ –отношения F/k (x/1, x/2, ...), k = 1, 2, ..., n. Множества S и S/ с указанными отношениями называются изоморфными, если между ними существует такое взаимно однозначное соответствие x/=Г1(x), x = Г2(x/), где x ÎS, а x/ Î S/, что из наличия Fk (x1, x2, ...) вытекает наличие F/k (x/1, x/2, ...), и наоборот.
Отображение Г1 - изоморфное отображение или изоморфизмом системы S на систему S/, а обратное ему отображение
Г2 – изоморфизмом системы S/, на систему S.
Факт изоморфности систем S и S/ обозначается S@S /.
24. Граф. Вершина, ребро, дуга. Кратные ребра (дуги). Петли. Смежные вершины, смежные дуги. Степень вершины. Инцидентные ребро(дуга) и вершина. Виды графов: плоские, неориентированные, ориентированные, смешанные, взвешенные, псевдограф, мультиграф, полный, пустой, двудольный, регулярный, деревья. Изоморфизм графов.
__Граф (от греческого grajw — пишу) — множество V вершин и набор E неупорядоченных и упорядоченных пар вершин; обычно граф обозначают как G(V, E)
__Неупорядоченная пара вершин называется ребром, упорядоченная пара вершин— дуга.
Каждый граф можно представить в евклидовом пространстве множеством точек, соответствующих вершинам, которые соединены линиями, соответствующими ребрам (или дугам — в последнем случае направление обычно указывается стрелочками). — такое представление называется укладкой графа.
Вершина — точка, в кот. сходятся ребра (дуги) графа.
Петля – ребро(дуга) соединяющее
одну вершину
Кратные ребра (дуги) – соединяют одну и ту жепару вершин (с учетом
направлений для дуг)
___Вершины, соединенные ребром или дугой называются смежными.
__Ребра, имеющие общую вершину называются смежными.
__Ребро (или дуга) и любая из его вершин называются инцидентными.
__Принято говорить, что ребро (u, v) соединяет вершины u и v, а дуга (u, v) начинается в вершине u и кончается в вершине v.
__Степень вершины – кол-во инцидентных с ней дуг.
ПЛОСКИЕ ГРАФЫ:::::::
__Доказано, что в 3-мерном пространстве любой граф можно представить в виде укладки таким образом, что линии, соответствующие ребрам (дугам) не будут пересекаться во внутренних точках. Для 2-мерного пространства это, вообще говоря, неверно.
__Плоские графы допускают представление в виде укладки в 2-мерном пространстве, с непересекающимися ребрами (дугами).
РИСУНОК(Л-4(29))
Неориентированный граф содержит только ребра.
РИС(Л-4(30))
Ориентированный граф содержит только дуги.
РИС(Л-4(30))
Смешанный граф содержит ребра и дуги
РИС(Л-4(30))
Взвешенный граф – это граф, в котором ребра (дуги) характеризуются весами
РИС(Л-4(30))
Псевдограф содержит петли
РИС(Л-4(31))
Мультиграф содержит кратные ребра
а - полный граф: любые две вершины соединены ребром (дугой)
б — пустой граф: не содержит ребер (дуг)
Двудольный граф – множество вершин можно разбить на два
подмножества, таких, что ребра соединяют вершины только из разных подмножеств.(л4(32))
__Регулярный граф – это граф у которого степени всех вершин равны.
дерево: граф не содержащий циклов
ИЗОМОРФИЗМ ГРАФОВ::::
__Два графа G(V, E) и H(W, I) называются изоморфными, если существует взаимно-однозначное соответствие между множествами вершин V, W и множествами ребер E, I, сохраняющее отношение инцидентности.