4 votos

Número de gráficos de modo que dos lados permanezcan conectados después de que se eliminen algunos bordes

Este problema fue en realidad de un problema de programación, pero tiene más de una matemática sabor, así que yo estoy pidiendo en Matemáticas de intercambio de la pila!

Initial configuration

A configuration where it is possible to reach the bottom

A configuration where it is impossible to reach the bottom

Problema: en un principio, se le da una gráfica como en la primera imagen, donde las líneas rojas son los bordes y los círculos grises son los vértices. Desea llegar desde la parte superior de la plataforma a la plataforma inferior. Ahora, 0 o más bordes se eliminan de la gráfica. Cuántas de estas configuraciones de gráfico hay manera de que hay un camino desde la parte superior a la parte inferior?

La segunda imagen es un ejemplo de una configuración donde es posible llegar desde la parte superior a la parte inferior, y la tercera imagen es un ejemplo de una configuración en la que es imposible.

La sugerencia que me dieron fue que este problema sólo se pueden resolver (o relativamente fácilmente solucionable) sólo cuando el gráfico es de N por N + 1 (la imagen muestra un gráfico de 3 por 4).

Yo realmente no quiero una solución exacta, sino más bien algunos consejos sobre cómo proceder (completamente atascado en el momento). He probado la configuración de algunos de la recurrencia de la relación, pero tuvo problemas para hacerlo.

2voto

sewo Puntos 58

Un consejo: No habrá ya sea una conexión de arriba a abajo, o un camino abierto de izquierda a derecha.

¿Cuántas configuraciones con rutas abiertas hay?

Sugerencia adicional: en una configuración$n\times m$ hay$(n+1)m$ de bordes verticales posibles y$m(n-1)$ de bordes horizontales posibles. En el caso mágico donde$m=n+1$, esto funciona como$(n+1)^2+n^2$ bordes posibles. Eso parece muy simétrico, ¿no es así?

1voto

DiGi Puntos 1925

Este es un consejo pictórico que complementa la respuesta de Henning Makholm .

Las flechas son puentes,$O$ s son sus soportes:

$$ \begin{array}{|ccccccc|} \hline \\ &\updownarrow&X&\updownarrow&X&\updownarrow&X&\updownarrow\\ &O&\longleftrightarrow&O&\longleftrightarrow&O&\longleftrightarrow&O&\\ &\updownarrow&X&\updownarrow&X&\updownarrow&X&\updownarrow\\ &O&\longleftrightarrow&O&\longleftrightarrow&O&\longleftrightarrow&O&\\ &\updownarrow&X&\updownarrow&X&\updownarrow&X&\updownarrow\\ &O&\longleftrightarrow&O&\longleftrightarrow&O&\longleftrightarrow&O&\\ &\updownarrow&X&\updownarrow&X&\updownarrow&X&\updownarrow\\ \\ \hline \end {array} $$

Ahora las flechas son posibles vías marítimas cuando se rompen los puentes originales:

$$ \begin{array}{|ccccccc|} \hline \\ &\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow\\ &O&\updownarrow&O&\updownarrow&O&\updownarrow&O&\\ &\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow\\ &O&\updownarrow&O&\updownarrow&O&\updownarrow&O&\\ &\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow\\ &O&\updownarrow&O&\updownarrow&O&\updownarrow&O&\\ &\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow&X&\longleftrightarrow\\ \\ \hline \end {array} $$

Observa la simetría entre los dos diagramas.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X