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Matemáticas Discretas Taller de Grafos corte 2
S10
S9
Matriz de incidencia
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10
A 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
B 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0
C 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0
D 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0
E 0 0 0 0 0 0 1 1 0 2
F 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0
G 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0
Matriz de adyacencia
A B C D E F G
A 0 1 1 0 0 0 1
B 1 0 1 0 0 1 0
C 1 1 0 1 0 0 0
D 0 0 1 0 1 0 0
E 0 0 0 1 2 1 0
F 0 0 0 0 1 0 1
G 1 0 0 0 0 1 0
Recorrido desde A hasta D
0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1
1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0
1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0
A2
= 0 0 1 0 1 0 0 X 0 0 1 0 1 0 0
0 0 0 1 2 1 0 0 0 0 1 2 1 0
0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1
1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0
3 1 1 1 0 2 0
1 2 1 1 1 0 2
1 1 3 0 1 1 1
A2
= 1 1 0 2 2 1 0
0 0 1 2 6 2 1
1 0 0 1 2 2 0
0 1 1 0 1 0 2
b.
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S8
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9
A 1 1 1 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 1 0 0 0 0
C 0 0 0 0 0 1 0 0 0
D 0 0 0 0 0 0 0 0 0
E 0 1 0 0 0 0 0 0 1
F 0 0 1 0 0 0 1 1 0
Matriz de adyacencia
A B C D E F
A 0 1 0 0 1 1
B 0 0 0 0 1 0
C 0 0 0 1 0 0
D 0 0 0 0 0 0
E 1 0 0 0 0 1
F 0 0 1 1 0 0
Recorrido desde A hasta D
0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0
A2
= 0 0 0 0 0 0 X 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1
0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0
1 0 1 1 1 1
1 0 0 0 0 1
0 0 0 0 0 0
A2
= 0 0 0 0 0 0
0 1 1 1 1 1
0 0 0 1 0 0
2. Aplique las iteraciones apropiadas del algoritmo de Dijkstra, para hallar la ruta mínima desde el
nodo 1 hasta el 8, para el siguiente grafo.
Inicialmente:
V= (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
S= (1)
D[2]=25;D[3]=24;D[4]=12;D[5]= ∞;D[6]=∞;D[7]=∞;
P[i]= 1i
Primera Iteración
V-S = {2, 3, 4, 5, 6, 7}
W = [4] V-S {2, 3, 5, 6, 7}
D[2]= min (D[2] D[4], + C[2,4]=min(25,22)=22
P=2
D[3]= min (D[3] D[4], + C[3,4]=min(24, ∞)=24
P=4
D[5]= min(D[5]D[4],+ C[5,4]=min(∞,∞)=∞
P=5
D[6]= min (D[6] D[4], + C[6,4]=min(∞, 32)=32
P=4
D[7]= min(D[7]D[4],+ C[7,4]=min(∞,∞)=∞
P=7
Segunda Iteración
V-S= {2,3,5,6,7}
W = [2] s= (1, 4, 2) V-S= {3, 5, 6, 7}
D[3]= min (D[3] D[2], + C[3,2]=min(24, ∞ )=24
P=3
D[5]= min (D[5] D[2], + C[5,2]=min(∞,42)=42
P=2
D[6]=min(D[6]D[2],+C[6,2]=min(∞,32)=32
P= 6
D[7]=min(D[7]D[2],+ C[7,2]=min(∞,∞)=∞
P=7
Tercera Iteración
V-S = {3, 5, 6, 7}
W = [3] s= (1, 4, 2, 3) V-S={5, 6, 7}
D[5]=min(D[5]D[3],+C[5,3]=min(∞,42)=2
P=3
D[6]= min (D[6] D[3], + C[6,3]=min(∞,26)=26
P=3
D[7]=min(D[7]D[3],+ C[7,3]=min(∞,∞)=∞
P= 7
Cuarta Iteración
V-S = {5,6,7}
W = [6] s=(1,4,2,3,6) V-S={5,7}
D[5]=min(D[5]D[6],+C[5,6]=min(42,∞)=42
P=5
D[7]=min(D[7]D[6],+ C[7,6]=min(∞,∞)=∞
P=7
Quinta Iteración
V-S = {5,7}
W = [5] s=(1,4,2,3,6,5) V-S={7}
D[7]= min (D[7] D[5], + C[7,5]=min( 52,55)=52
P=5
Ruta Optima= 1 – 7 (1, 4, 5, 6,7)
1/3
1/2
8
6
4
2
a.
X 3
33 27
272
729
729*8 5832
5832+6 5838
5838+4 5842
√5842 76.367
X=76.347
1/3
10
4
b.
X 2
22 4
4*10 40
40+4 44
44+2 46
∛46 3.58
ln 3.58 1.2753
X=1.2753
cos
sen
ln
ln
1/2
√
A= √� −�1
1
A’=1
2√� −1
B=X2
+A B’=2X+A’
C=ln �
� ′
C’=
�
D=X2
+C D’=2X+C’
E=SenD E’=D’CosD
F= e3
F’=3E2
E’
G=X2
+F G’=2X+F’
H=X2
+X-1 H’=2X+1
I=ln �
� ′
I’=
�
J=X2
-I J’=2X-I’
K=CosJ K’=-J’SenJ
F(X)=
�
�
� ′�� −� � ′
F’(X)= � 2
F’(X)= 2X+3(SenX2
+lnX2
+√� − 1)2
-2X+2X+
1
Cos(X2
+lnX2+
√� − 1)� � � (X2
-lnX2
+X-1)–
2√� −1
X2
+√� − 1
X2
+(Sen X2+ln(X2
+ � −�1)3
-2X-
2� +1
sen (x2
-ln x2
+x-1)
� 2+� −1
COS (X2
-lnX2
+X-1)2
b.
cos
A= √� +1
1
A’=1
2√� +1
B=X2
+A B’=2X+A’
C=ArcSenB
� ′
C’= 2
√1−�
D=X2
C D’=2XC+X2
C’
E=X2
+X E’=2X+1
F= ArcTanE
� ′
F’= 2
1+�
G=X2
+F G’=2X+F’
H=CosG H’=-G’SenG
F(X)=
�
�
� ′ � −� � ′
F’(X)= � 2
f’(x)= 2X(ArcSen(X2
+√� + 1))+X2
2X+
1
–
X2
ArcSen(X2
+√� + 1)(-2X+
2� +1 Sen(X2
ArcTanX2
+x)
2√� +1
√1 − (2� +
1
)2
1+(� 2+� )2
2√� +1
Cos(X2
+ArcTan(X2
+X))2
5. Para cada uno de los siguientes árboles escriba las respectivas expresiones de los recorridos:
pre_orden, in_orden y post_orden. Implemente un algoritmo para uno de ellos. Represente el
árbol de b como una lista doblemente enlazada.
a. Pre_orden
{10 8 6 4 3 2 5 7 9 11 14 12 13 21 22 24}
In_orden
{2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 12 14 22 21 24}
Post_orden
{2 3 5 4 7 6 9 8 13 12 22 24 21 14 11 10}
b. Pre_orden
{/ ^* + ^ b 3 ^ a 2 ^a ½ 2 * 4 + * 3 a ^ b / x 2}
In_orden
{b ^ 3 + a ^ 2* a ^ ½ ^ 2 /* 4 + 3 * 9 b ^ x / 2}
Post_orden
{b 3 ^ a 2 ^ + a ½ ^ * 2 ^ 4 3 a * b x 2 / ^ + * /}
6. Se tienen tres cajas con transistores. La caja A contiene 8, de los cuales 3 son defectuosos, la caja
B contiene 6 de los cuales 2 son defectuosos, y la caja C contiene 12 de los cuales 4 son
defectuosos. Construya el árbol de probabilidades y por medio de estedetermine: a: La probabilidad
de escoger un artículo al azar de cada caja y no sean defectuosos. b. La probabilidad que uno sea
defectuoso y los otros dos no. c. La probabilidad de escoger un artículo defectuoso y que sea de la
caja A.
1
+
5
.1
3 8 3
.
2
.
1
.
3 3
2 101
=
3 24
1
b. .
3
3
.
1
.2
8 3 3
.
1
.
2
+
1
.5
3 3 3 8
.
1
.1
3 3
.
1
.
2
+
1
.5
3 3 3 8
.
1
.
2
.
1
.
1
3 3 3 3
4
=
243
1 3
c. .
3 8
1
.
3
+
1
.
1
3 8 3 3
1
8 9
+
1
.
1 25 25
3 3 72
7. Mediante la regla de la cadena, dibuje el respectivo árbol de relaciones y determine:
a.
: para t=1 y ϴ = π/3
2.
: para t= -1y ϴ= π/2
Nota: Utilice Matlab para corroborar el cálculo de las derivadas parciales
;

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Segundo corte Taller de Grafos

  • 1. Matemáticas Discretas Taller de Grafos corte 2 S10 S9 Matriz de incidencia S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 A 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 B 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 C 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 D 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 E 0 0 0 0 0 0 1 1 0 2 F 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 G 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 Matriz de adyacencia A B C D E F G A 0 1 1 0 0 0 1 B 1 0 1 0 0 1 0 C 1 1 0 1 0 0 0 D 0 0 1 0 1 0 0 E 0 0 0 1 2 1 0 F 0 0 0 0 1 0 1 G 1 0 0 0 0 1 0 Recorrido desde A hasta D 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 A2 = 0 0 1 0 1 0 0 X 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 2 1 0 0 0 0 1 2 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0
  • 2. 3 1 1 1 0 2 0 1 2 1 1 1 0 2 1 1 3 0 1 1 1 A2 = 1 1 0 2 2 1 0 0 0 1 2 6 2 1 1 0 0 1 2 2 0 0 1 1 0 1 0 2 b. S3 S8 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 A 1 1 1 0 0 0 0 0 0 B 0 0 0 0 1 0 0 0 0 C 0 0 0 0 0 1 0 0 0 D 0 0 0 0 0 0 0 0 0 E 0 1 0 0 0 0 0 0 1 F 0 0 1 0 0 0 1 1 0 Matriz de adyacencia A B C D E F A 0 1 0 0 1 1 B 0 0 0 0 1 0 C 0 0 0 1 0 0 D 0 0 0 0 0 0 E 1 0 0 0 0 1 F 0 0 1 1 0 0 Recorrido desde A hasta D 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 A2 = 0 0 0 0 0 0 X 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0
  • 3. 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 A2 = 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 2. Aplique las iteraciones apropiadas del algoritmo de Dijkstra, para hallar la ruta mínima desde el nodo 1 hasta el 8, para el siguiente grafo. Inicialmente: V= (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) S= (1) D[2]=25;D[3]=24;D[4]=12;D[5]= ∞;D[6]=∞;D[7]=∞; P[i]= 1i Primera Iteración V-S = {2, 3, 4, 5, 6, 7} W = [4] V-S {2, 3, 5, 6, 7} D[2]= min (D[2] D[4], + C[2,4]=min(25,22)=22 P=2 D[3]= min (D[3] D[4], + C[3,4]=min(24, ∞)=24 P=4 D[5]= min(D[5]D[4],+ C[5,4]=min(∞,∞)=∞ P=5 D[6]= min (D[6] D[4], + C[6,4]=min(∞, 32)=32 P=4 D[7]= min(D[7]D[4],+ C[7,4]=min(∞,∞)=∞ P=7
  • 4. Segunda Iteración V-S= {2,3,5,6,7} W = [2] s= (1, 4, 2) V-S= {3, 5, 6, 7} D[3]= min (D[3] D[2], + C[3,2]=min(24, ∞ )=24 P=3 D[5]= min (D[5] D[2], + C[5,2]=min(∞,42)=42 P=2 D[6]=min(D[6]D[2],+C[6,2]=min(∞,32)=32 P= 6 D[7]=min(D[7]D[2],+ C[7,2]=min(∞,∞)=∞ P=7 Tercera Iteración V-S = {3, 5, 6, 7} W = [3] s= (1, 4, 2, 3) V-S={5, 6, 7} D[5]=min(D[5]D[3],+C[5,3]=min(∞,42)=2 P=3 D[6]= min (D[6] D[3], + C[6,3]=min(∞,26)=26 P=3 D[7]=min(D[7]D[3],+ C[7,3]=min(∞,∞)=∞ P= 7 Cuarta Iteración V-S = {5,6,7} W = [6] s=(1,4,2,3,6) V-S={5,7} D[5]=min(D[5]D[6],+C[5,6]=min(42,∞)=42 P=5 D[7]=min(D[7]D[6],+ C[7,6]=min(∞,∞)=∞ P=7 Quinta Iteración V-S = {5,7} W = [5] s=(1,4,2,3,6,5) V-S={7} D[7]= min (D[7] D[5], + C[7,5]=min( 52,55)=52 P=5 Ruta Optima= 1 – 7 (1, 4, 5, 6,7)
  • 5. 1/3 1/2 8 6 4 2 a. X 3 33 27 272 729 729*8 5832 5832+6 5838 5838+4 5842 √5842 76.367 X=76.347
  • 6. 1/3 10 4 b. X 2 22 4 4*10 40 40+4 44 44+2 46 ∛46 3.58 ln 3.58 1.2753 X=1.2753
  • 8. √ A= √� −�1 1 A’=1 2√� −1 B=X2 +A B’=2X+A’ C=ln � � ′ C’= � D=X2 +C D’=2X+C’ E=SenD E’=D’CosD F= e3 F’=3E2 E’ G=X2 +F G’=2X+F’ H=X2 +X-1 H’=2X+1 I=ln � � ′ I’= � J=X2 -I J’=2X-I’ K=CosJ K’=-J’SenJ F(X)= � � � ′�� −� � ′ F’(X)= � 2 F’(X)= 2X+3(SenX2 +lnX2 +√� − 1)2 -2X+2X+ 1 Cos(X2 +lnX2+ √� − 1)� � � (X2 -lnX2 +X-1)– 2√� −1 X2 +√� − 1 X2 +(Sen X2+ln(X2 + � −�1)3 -2X- 2� +1 sen (x2 -ln x2 +x-1) � 2+� −1 COS (X2 -lnX2 +X-1)2 b. cos
  • 9. A= √� +1 1 A’=1 2√� +1 B=X2 +A B’=2X+A’ C=ArcSenB � ′ C’= 2 √1−� D=X2 C D’=2XC+X2 C’ E=X2 +X E’=2X+1 F= ArcTanE � ′ F’= 2 1+� G=X2 +F G’=2X+F’ H=CosG H’=-G’SenG F(X)= � � � ′ � −� � ′ F’(X)= � 2 f’(x)= 2X(ArcSen(X2 +√� + 1))+X2 2X+ 1 – X2 ArcSen(X2 +√� + 1)(-2X+ 2� +1 Sen(X2 ArcTanX2 +x) 2√� +1 √1 − (2� + 1 )2 1+(� 2+� )2 2√� +1 Cos(X2 +ArcTan(X2 +X))2 5. Para cada uno de los siguientes árboles escriba las respectivas expresiones de los recorridos: pre_orden, in_orden y post_orden. Implemente un algoritmo para uno de ellos. Represente el árbol de b como una lista doblemente enlazada. a. Pre_orden {10 8 6 4 3 2 5 7 9 11 14 12 13 21 22 24} In_orden {2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 12 14 22 21 24} Post_orden {2 3 5 4 7 6 9 8 13 12 22 24 21 14 11 10} b. Pre_orden {/ ^* + ^ b 3 ^ a 2 ^a ½ 2 * 4 + * 3 a ^ b / x 2} In_orden {b ^ 3 + a ^ 2* a ^ ½ ^ 2 /* 4 + 3 * 9 b ^ x / 2} Post_orden {b 3 ^ a 2 ^ + a ½ ^ * 2 ^ 4 3 a * b x 2 / ^ + * /}
  • 10. 6. Se tienen tres cajas con transistores. La caja A contiene 8, de los cuales 3 son defectuosos, la caja B contiene 6 de los cuales 2 son defectuosos, y la caja C contiene 12 de los cuales 4 son defectuosos. Construya el árbol de probabilidades y por medio de estedetermine: a: La probabilidad de escoger un artículo al azar de cada caja y no sean defectuosos. b. La probabilidad que uno sea defectuoso y los otros dos no. c. La probabilidad de escoger un artículo defectuoso y que sea de la caja A. 1 + 5 .1 3 8 3 . 2 . 1 . 3 3 2 101 = 3 24 1 b. . 3 3 . 1 .2 8 3 3 . 1 . 2 + 1 .5 3 3 3 8 . 1 .1 3 3 . 1 . 2 + 1 .5 3 3 3 8 . 1 . 2 . 1 . 1 3 3 3 3 4 = 243 1 3 c. . 3 8 1 . 3 + 1 . 1 3 8 3 3 1 8 9 + 1 . 1 25 25 3 3 72 7. Mediante la regla de la cadena, dibuje el respectivo árbol de relaciones y determine: a. : para t=1 y ϴ = π/3 2. : para t= -1y ϴ= π/2 Nota: Utilice Matlab para corroborar el cálculo de las derivadas parciales ;