【离散数学】思维导图
文章目录
- 1.why学
- (1)实际应用
- (2)应试重点
- 2.笔记/概念
- 1.关系的性质
- 2.等价关系
- 3.谓词公式分类
- 4.群、半群、独立点
- 5.欧拉图和哈密顿图
- 6.左陪集
- 6.概念汇总
- 3.思维导图
- reference
1.why学
离散的含义是指不同的连接在一起的元素,主要是研究基于离散量的结构和相互间的关系,其对象一般是有限个或可数个元素。
离散数学是【数学】和【计算机】的桥梁,其最重要的内容是数论和图论。
数学本质——抽象;
计算机本质——算法(是抽象的一种)。
一般人学算法则够用,但是如果将算法“抽象”到理论高度,如将DFS、dijstra算法等进行证明算法正确性、有效性、局限性,就需要学离散数学。
(1)实际应用
如正则表达式(练习网站RegexOne:https://regexone.com/)
(2)应试重点
在知乎上看到国内外大学学习的重点对比图:
2.笔记/概念
1.关系的性质
注意:存在既不是自反,也不是反自反的关系;空集满足反自反关系。
2.等价关系
关系R是若是等价关系,则R的关系图中,关系矩阵被分成了不同的块——类似连通分量。
3.谓词公式分类
(1)永真/重言
(2)可满足式
——至少存在一组解释使得谓词的真值为真;
(3)矛盾式/永假式/不可满足式
4.群、半群、独立点
5.欧拉图和哈密顿图
(1)欧拉图:有欧拉回路(每条边经过1次,其中回路是可以重复个相同点的)。
——判定方法:无奇数度数的结点。
欧拉通路:有0或2个奇数度。
PS:欧拉通路即每条边通过一次。
(2)哈密顿图:有哈密顿回路(每个点经过1次)。
——判定方法:所有结点的度都大于等于n/2,n为图的结点个数(即阶数)。
(3)二部图:
——判定方法:图中所有回路的长度均为偶数。
(4)平面图:重画后能避免一些边在非结点处有交叉。
——判定方法:若边数大于1,则平面图满足:边数 ≤ 3*结点数-6。
6.左陪集
题目描述:
设 <Z6,+6> 是一个群,这里 +6 是模 6 加法, Z6={0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5} ,试求出 <Z6,+6> 的所有子群及其相应左陪集。
解答:
由于循环群的子群是循环群,并且群的阶的每一个正因子存在唯一的子群。
即子群的阶是6的正因子,6的正因子只有1,2,3,6,因此Z6共有4个子群,
它们分别是一阶子群,2阶子群,3阶子群,6阶子群 =Z6(本身)。
子群首先有两个平凡子群,即{[0]},{Z6}。一个为幺元,另一个为群本身。
然后考虑 [2] 生成的子群: {[0],[2],[4]}
然后考虑 [3] 生成的子群: {[0],[3]}
所以子群<{[0]},+6>,<{[0],[3]},+6>,<{[0],[2],[4],+6}>,<{Z6,},+6>
下面求出左陪集:
分别用{Z6}中的每一个元素 加上 下面的集合,即可得:
{[0]}的左陪集:{[0]},{[1]},{[2]},{[3]},{[4]},{[5]}.
{[0],[3]}的左陪集:{[0],[3]},{[1],[4]},{[2],[5]}.
{[0],[2],[4]}的左陪集:{[0],[2],[4]},{[1],[3],[5]}.
{[Z6]}的左陪集:{[0],[1],[2],[3],[4],[5]}.(Z6本身)
那么,为什么<{[0],[1],[5]}>不是子群?
根据子群的定义,条件之一:任意两元素的运算结果仍在子群中,即封闭性。
那么可以取两个元素[1],[1],模加6结果(1+1)%6=2,元素[2]并不在<{[0],[1],[5]}>中,同理验证元素[5]。故其不是子群。
举例:
H的左陪集应该是对所有a属于G,应该是使a*h结果相等的集合。
比如:H={[0],[2]}是<z4,+4>的子群,H的左陪集为[0]+H={[0],[2]} ; [1]+H={[1],[3]}; [2]+H={[2],[0]}; [3]+H={[1],[3]};
可以看出[0]+H={[0],[2]}与[2]+H={[2],[0]}相等,其中一个左陪集为{[0],[2]};同理,另外一个左陪集为{[1],[3]};
右陪集也一样。
6.概念汇总
3.思维导图
reference
(1)上图中的离散数学思维导图源自https://blog.csdn.net/lwj3326/article/details/106180528。
(2)git/SQL/正则表达式的在线练习网站
(3)笔记部分源自这里
(4)https://blog.csdn.net/guanripeng/article/details/105908983
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