Всегда выбирайте самый трудный путь, на нем вы не встретите конкурентов! Шарль де Голль
ABCDE A B291 C10934 D81311 E16411 В таблице представлено расстояние между населенными пунктами в километрах. Определить кратчайшее расстояние между пунктами A и E.
Тема урока: «Информационная модель. Граф. Пути в графах»
Актуализация знаний, умений и навыков Что такое информационная модель? Приведите примеры информационных моделей объектов. Какую информационную модель называют описательной? Как применяют информационную модель на практике?
Для того, чтобы решить поставленную задачу, необходимо изменить форму представления информации в более удобную. Какая форма будет наиболее оптимальна в данной ситуации?
Ответ прост: Графическая модель
История возникновения Графы возникли в восемнадцатом столетии, когда известный математик, Леонард Эйлер, пытался решить теперь уже классическую задачу о Кенигсбергских мостах. В то время в городе Кенигсберге было два острова, соединенных семью мостами с берегами реки Преголь и друг с другом.
Что же такое граф? Граф это множество точек или вершин и множество линий или ребер, соединяющих между собой все или часть этих точек. Граф является информационной моделью некоторого объекта или системы объектов.
ГРАФЫ ориентированные неориентированные дуги рёбра
Взвешенный граф граф, каждому ребру или вершине которого поставлено в соответствие некое значение (вес).
Возвращаемся к условию задачи, озвученной в начале урока.
ABCDE A B291 C10934 D81311 E16411 В таблице представлено расстояние между населенными пунктами. Определить кратчайшее расстояние между пунктами A и E.
Еще раз проанализируем таблицу. Такую таблицу называют весовой матрицей. Какие особенности в таблице вы заметили? ABCDE A B291 C10934 D81311 E16411
Части таблицы, разделённые диагональю – симметричны, т.е. содержат одни и те же данные. Можно рассматривать данные любой половины таблицы, разделенной диагональю.
Приступим к построению графа ABCDE A B291 C10934 D81311 E16411 A B C E D
Определим все пути в графе и расстояние, пройденное на этом пути (вес-расстояние в км.) A B C E D Будем делать обход по графу в алфавитном порядке, т.е. сначала все пути через АВ, АС, AD и т.д. 1. ABCDE – 25 км 2. ABCE – 15 км 3. ABDCE – 10 км 4. ACBDE – 31 км 5. ACDE – 24 км 6. ACE – 14 км 7. ADCE – 15 км 8. ADE – 19 км 9. AE – 16 км
Кратчайший путь в данном графе : ABDCE – 10 км Кратчайший путь в данном графе : ABDCE – 10 км ABCDE A B291 C10934 D81311 E16411 A B C E D
Задача из демоверсии ГИА по информатике и ИКТ:
Решение: A B F D E AF=15 км 2.ABCDF=14 км 3.ACDF=13 км 4. ACEF=14 км 5.ABCEF=15 км C 5 5 2
По заданной таблице построить граф средствами, выписать все возможные пути и определить кратчайший из них. По заданной таблице построить граф средствами текстового процессора Open Office. Org. WRITER, выписать все возможные пути и определить кратчайший из них.
Подведем итоги: Мы вспомнили, что такое информационная модель Узнали, что такое граф Можем классифицировать графы по типам: ориентированный, неориентированный, взвешенный Можем на основе табличной информационной модели построить граф и определить все пути в нем На основе анализа всех путей в графе мы можем делать заключение о том, какой путь самый короткий.
Домашнее задание:
Всем спасибо! До свидания!