جزوه درس ریاضیات گسسته ( گراف )
ویژه داوطلبان آزمون سراسری
حل تست های تمرینی ، بررسی راه حل ها
تهیه خلاصه نکات با هدف :
1- نظم دهی و طبقه بندی نکات برای یادگیری فعلی ( افزایش سرعت انتقال ذهن )
2- مرور نکات مهم در زمان های کوتاه آینده
جزوه درس ریاضیات گسسته ( آنالیز ترکیبی به ضمیمه ی آمار و مدلسازی)
ویژه داوطلبان آزمون سراسری
حل تست های تمرینی ، بررسی راه حل ها
تهیه خلاصه نکات با هدف :
1- نظم دهی و طبقه بندی نکات برای یادگیری فعلی ( افزایش سرعت انتقال ذهن )
2- مرور نکات مهم در زمان های کوتاه آینده
جزوه درس ریاضیات گسسته ( آنالیز ترکیبی به ضمیمه ی آمار و مدلسازی)
پیشرفتهای سریع تکنولوژی در نیمه دوم قرن یبستم به ویژه پیشرفتهای شگفت آور علوم کامپیوتر، مسائل جدید را مطرح کردندکه طرح و حل آنها روشها و نظریه های تازه ای می طلبد. طبیعت متناهی و گسسته بسیاری از این مسائل موجب شده است که روشها و قواعد گوناگون شمارش از اهمیت خاصی بر خوردار شوند. توفیق مفاهیم لازم برای بررسی این مسائل به کار گیری منطق ریاضی و نظریه مجموعه ها را اجتناب ناپذیر ساخته است.
معادلات تفاضلی، روابط بازگشتی، توابع مولد، از دیگراجزایی هستند ک در حل مسائل مورد بحث نقشی اساسی دارند از طرف دیگر هنگام بررسی مسائل مربوط به مدارها، شبکه های حمل و نقل، ارتبا طات بازاریابی و غیره نقش جایگزین ناپذری گرا فها قا طعانه آشکار می شود.
ریاضیات گسسته مقدماتی متنی فشرده برابر یک دوره ریاضیات گسسته در سطحی مقدماتی برای دانشجویان کارشناسی علوم کامپیوتر و ریاضیات است. مولفه های اساسی برنامه کار ریا ضیات گسسته در سطحی مقد ماتی عبارتند از : ترکیبات نظریه گرا فها همراه با کار بردهایی در چند مسئاله استاندارد بهینه سازی شبکه ها، الگوریتمهایی برای حل این مسائل مهم اتحادیه سازندگان ماشینهای محاسبه و مهم کمیته برنامه ریزی یرای کارشناسی ریا ضی بر نقش حیاتی یک دوره درسی روشهای گسسته در سطح کارشناسی که دانشجویان را به حیطه ریاضیات ترکیباتی و ساختارهای جبری و منطقی وارد کند و روی ارتباط متقابل علوم کامپیوتر و ریاضیات تأکید داشته باشد صحه گذاشته اند.
جایگاه و ضرورت آموزش ریاضیات گسسته در نظام جدید دبیرستانی
در جریان تغییر نظام آموزش دوره های کارشناسی ریاضی در سالهای اخیر در دانشگاهها و موسسات آموزش عالی شاهد بودیم که درسهای جدید به تنا سب گرایشهای این رشته جایگزین درسهایی از نظام قبلی شدند. درس ریا ضیات گسسته نیز به ارزش 4 واحد درسی در این راستا بعنوان یکی از واحدهای پایه همه گرایشهای دوره کارشناسی ریاضی در نظر گرفته شده است. در کتابهای درسی ریا ضی نظام جدید دبیرستان نیز شاهد گنجاندن مفاهیم پایه ای مربوط به مباحث مقدماتی ریاضیات گسسته مانند نظریه گراف و دنباله ها و آمار و احتمال و ... می باشیم.
-مقدمه 1
-جایگاه و ضرورت آموزش ریاضیات گسسته در نظام جدید دبیرستان 2
-محتوای کلی ریا ضیات گسسته 3
-تفاوت ریاضیات گسسته و حساب دیفرانسیل و ا نتگرال 4
-مرور تاریخی مباحث مهم ریاضیات گسسته 8
- مفهوم جاگشت 8
-اولین فن حدس زدن 8
-دیریکله 9
-تاریخچه اصل شمول و عدم شمول 9
-نظریه گراف 10
-مسئله پل کونیگسبرگ 10
-طریقه نمایش گراف 11
-گراف هامیلتونی 12
-رابطه های بازگشتی و مبادلات تفاضلی 19
-نمودار ترسیمی روشها و مدلهای گسسته و پیوسته ریاضی 25
-منابع 28
شامل 30 صفحه فایل word
در حالی که اغلب تعیین توزیع احتمالی برای یک متغیر تصادفی معین مفید است، بسیاری مواقع در استنباط آماری و تصمیمگیری توابع احتمالی متغیرها دارای یک فرم هستند. در چنین مواردی استفاده از نظریه توابع احتمالی شرح داده شده در فصل پنجم برای به دست آوردن نتایج کلی در مورد توزیع احتمالی مثل میانگین و واریانس بهتر است از به دست آوردن این مشخصهها در هر حالت ویژه. زیراکسل کننده خواهد بود که در هر مورد جدید با استفاده از توزیع احتمالی یا چگالی، فرایند تعیین مشخصهها مثل میانگین و واریانس را انجام دهیم. خوشبختانه به اندازة کافی همانندی بین انواع معین از آزمایشهای منحصر به فرد معلوم وجود دارد، به طوری که به دست آوردن یک فرمول که نشان دهندة ویژگی عمومی این آزمایشها باشد را ممکن میسازد.
در این فصل بعضی از توزیعهای احتمالی متغیرهای تصادفی گسسته مثل توزیعةای دو جملهای، فوق هندسی و پواسن را مطالعه خواهیم نمود و خواص آنها را بررسی میکنیم این توزیعها از مهمترین توزیعهای گسسته در آمار هستند که کاربرد زیادی دارند. توزیعهای احتمالی متغیرهای پیوسته با تأکید بر توزیع نرمال که کاملاً شناخته شده است و در آمار استفادة زیادی از آن میشود در فصل هفتم بحث خواهد شد.
آزمایش دو جملهای
بسیاری از آزمایشگاه هستند که دارای یک ویژگی عمومی بوده و آن عبارت است از اینکه نتایج آنها به یکی از دو پیشامد دستهبندی میشوند. برای مثال، «آزمایش دسته بندی یک متقاضی شغل که مرد یا زن است» دارای دو نتیجه میباشد، آزمایش پرتاب یک سکه که نتیجة آن پیشامد شیرآمدن و خط آمدن میباشد. تولد یک نوزاد که نتیجة آن پسر و یا دختر میباشد. آزمایش انتخاب یک کالای تولیدی که نتیجة آن تنها به یکی از دو صورت سالم و یا ناقص اتفاق میافتد.
در حقیقت این امکان همیشه وجود دارد که نتایج رخدادهایی که در زندگی روزمره اتفاق میافتد را به صورت دو نتیجه «موفقیت» و یا «عدم موفقیت» شرح دهیم. امتحانهایی که تنها منتج به دو نتیجه میشوند، نقش بسیار مهمی در یکی از توزیعهای احتمالی گسسته که کاربرد زیادی در عمل دارد یعنی «توزیع دو جملهای» ایفا میکنند.
قبل از این که توزیع دو جملهای را معرفی کنیم، آزمایش دو جملهای را شرح میدهیم با توجه به مثالهای بالا و مثالهایی مثل مصاحبه با یک رأی دهنده که جواب آن موافق کاندیدای مورد نظر است و یا نیست. پرتاب موشک که نتیجة آن به هدف خوردن و یا به هدف نخوردن است، ملاحظه میشود که صرف نظر از بعضی از تفاوتها همة آنها دارای یک مشخصة ویژه آزمایش دو جملهای میباشند.
شامل 25 صفحه فایل word
بسیاری از وضعیتهای دنیای واقعی را میتوان به راحتی به وسیله نموداری متشکل از مجموعهای از نقاط و خطوطی که زوجهای معینی از این نقاط را به هم وصل میکنند، توصیف کرد. مثلا نقاط میتوانند معرف افراد باشند و خطوط واصل بین زوجها میتوانند معرف دستها باشند یا هر چیز دیگر که در اطراف خود میبینیم. مثل اینکه نقاط معرف اهداف ما و خطوط واصل میتواند راههای رسیدن به اهداف باشند. توجه کنید در چنین نمودارهایی آنچه بیشتر مورد توجه ما قرار میگیرد این است که آیا بین دو نقطه مفروض یک خط وصل شده است یا خیر. شیوه وصل مهم نیست. تجرید ریاضی وضعیتهایی از این نوع به پیدایش گراف منجر شده است. این نمودارها دارای کاربردهای بسیار وسیعی در علم کامپیوتر و انواع مهندسی ، علوم پایه به خصوص ژنتیک میباشند. در واقع اهمیت و قابل لمس بودن این بخش از ریاضیات غیر قابل انکار است.
مسئله کوتاهترین مسیر
فرض کنید به هر یال e ی گراف G عددی نسبت داده شده باشد، در این صورت عدد نسبت داده شده وزن هر سال و چنین گرافی را گراف وزن دار مینامیم. این اعداد تعبیرهای مختلفی در کاربردهای متفاوت میتوانند داشته باشند، مثلا میتواند مقدار هزینه سفر از نقطهای به نقطه دیگر یا معرفی مخارج ساختن یا نگهداری خطهای ارتباطی مختلف یا حتی بیانگر شدت دوستی بین دو فرد باشد. به عنوان مثال شبکه راه آهنی را تصور کنید شهرهای مختلف را به هم وصل میکند، هدف ما پیدا کردن مسیری با Min وزنی است که دو رأس را به هم وصل می کند که در اینجا وزنها معرف فاصلهها میباشند. الگوریتمی که به حل این مسئله میپردازد اولین بار توسط دیکسترا (1959) و بطور مستقل وایتینگ و هیلیه (1960) کشف کردند. این الگوریتم نه تنها کوتاهترین مسیر را مییابد بلکه کوتاهترین مسیر از به همه رأسهای گرا ف G را نیز پیدا میکند.
شامل 27 صفحه فایل word