نظریه گراف: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
خنثی‌سازی ویرایش 21982219 توسط 192.15.148.59 (بحث)
برچسب: خنثی‌سازی
FreshmanBot (بحث | مشارکت‌ها)
جز اصلاح فاصله مجازی + اصلاح نویسه با استفاده از AWB
خط ۴:
'''نظریه گراف'''<ref>'''گراف''' واژهٔ مصوب فرهنگستان زبان و ادب پارسی به جای '''graph''' در [[زبان انگلیسی|انگلیسی]] و در حوزهٔ [[ریاضیات]] است. {{یادکرد وب| نشانی = http://www.persianacademy.ir/fa/wordspdf.aspx| عنوان =فرهنگ واژه‌های مصوّب فرهنگستان: ۱۳۷۶ تا ۱۳۸۵، بخش دوم: به ترتیب الفبای لاتینی، صفحهٔ ۱۰۲ | تاریخ بازدید = ۶ مرداد ۱۳۸۹| تاریخ = | ناشر = وب‌گاه رسمی فرهنگستان | زبان = فارسی}}</ref> شاخه‌ای از [[ریاضیات]] است که دربارهٔ [[گراف (ریاضی)|گراف‌ها]] بحث می‌کند. این مبحث در واقع شاخه‌ای از [[توپولوژی]] است که با [[جبر]] و [[نظریه ماتریس‌ها]] پیوند مستحکم و تنگاتنگی دارد. نظریهٔ گراف برخلاف شاخه‌های دیگر ریاضیات نقطهٔ آغاز مشخصی دارد و آن انتشار مقاله‌ای از [[لئونارد اویلر]]، ریاضیدان [[سوئیسی]]، برای حل [[مسئله پل‌های کونیگسبرگ]] در سال ۱۷۳۶ است.<ref>{{پک|گریمالدی|۱۳۷۹|ف=نظریه گراف و کاربردهای آن|ک=ریاضیات گسسته و ترکیبیاتی|ص=۷۶۶}}</ref>
 
پیشرفت‌های اخیر در ریاضیات، به ویژه در کاربردهای آن موجب گسترش چشمگیر نظریهٔ گراف شده استشده‌است به گونه‌ای که هم‌اکنون نظریهٔ گراف ابزار بسیار مناسبی برای تحقیق در زمینه‌های گوناگون مانند [[نظریه کدگذاری]]، [[تحقیق در عملیات]]، [[آمار]]، [[شبکه‌های الکتریکی]]، [[علوم رایانه]]، [[شیمی]]، [[زیست‌شناسی]]، [[علوم اجتماعی]] و سایر زمینه‌ها گردیده است.<ref>{{پک|وست|۱۳۸۶|ف=|ک=آشنایی با نظریهٔ گراف|ص=۵}}</ref>
 
== تاریخچه ==
خط ۱۳:
در همین دوران شاهد حضور دو ایدهٔ مهم دیگر در صحنه هستیم. ایدهٔ اول حدس [[مسئله چهار رنگ|چهار رنگ]] بود که نخستین بار توسط [[فرانسیس گوثری]] در حدود سال ۱۸۵۰ مورد تحقیق قرار گرفت. این مسئله سرانجام در سال ۱۹۷۶، توسط [[کنث ایپل]] و [[ولفگانگ هیکن]] و با استفاده از یک تحلیل رایانه‌ای پیچیده حل شد.<ref>{{پک|گریمالدی|۱۳۷۹|ف=نظریه گراف و کاربردهای آن|ک=ریاضیات گسسته و ترکیبیاتی|ص=۷۵۵}}</ref>
 
ایدهٔ مهم دوم، [[دور همیلتونی]] بود. این دور به افتخار [[ویلیام همیلتون|سر ویلیام روآن همیلتون]] نامگذاری شده استشده‌است. او این ایده را در سال ۱۸۵۹ برای حل معمای جالبی حاوی یال‌های یک دوازده وجهی منتظم ([[گراف همیلتونی]]) به‌کار گرفت. یافتن جوابی برای این معما چندان دشوار نیست، ولی ریاضیدانان هنوز در پی یافتن شرایطی لازم و کافی هستند که [[گراف‌های بیسوی]] حاوی [[مسیر همیلتونی|مسیر]] یا [[دور همیلتونی|دورهای همیلتونی]] را مشخص کنند.
 
پس از این کارها تا بعد از سال ۱۹۲۰ فعالیت اندکی در این زمینه صورت گرفت. مسئلهٔ مشخص کردن [[گراف مسطح|گراف‌های مسطح]] را [[کازیمیر کوراتوفسکی]]، ریاضیدان لهستانی، در سال ۱۹۳۰ حل کرد. نخستین [[کتاب هاییکتاب‌هایی درباره نظریه گراف|کتاب دربارهٔ نظریهٔ گراف]] در سال ۱۹۳۶ منتشر شد. این کتاب را ریاضیدان [[مجار]]، [[دنش کونیگ]]، که خود محقق برجسته‌ای در این زمینه بود، نوشت. از آن پس فعالیت‌های بسیاری در این زمینه صورت گرفته و رایانه نیز در چهار دههٔ اخیر به یاری این فعالیت‌ها آمده استآمده‌است.<ref>{{پک|گریمالدی|۱۳۷۹|ف=نظریه گراف و کاربردهای آن|ک=ریاضیات گسسته و ترکیبیاتی|ص=۷۶۶}}</ref>
 
== تعریف ==
خط ۲۶:
مهم‌ترین کاربرد گراف [[مدل‌سازی]] پدیده‌های گوناگون و بررسی بر روی آنهاست. با گراف می‌توان به راحتی یک نقشه بسیار بزرگ یا شبکه‌ای عظیم را در درون یک [[ماتریس]] به نام ماتریس وقوع گراف ذخیره کرد یا [[الگوریتم|الگوریتمهای]] مناسب مانند الگوریتم دایجسترا یا الگوریتم کروسکال و... را بر روی آن اعمال نمود.
 
یکی از قسمت‌های پرکاربرد نظریهٔ گراف، [[گراف مسطح]] است که به بررسی گراف‌هایی می‌پردازد که می‌توان آن‌ها را به نحوی روی صفحه کشید که یال‌ها جز در محل راس‌هارأس‌ها یکدیگر را قطع نکنند. این نوع گراف در ساخت جاده‌ها و حل مسئله کلاسیک و قدیمی سه خانه و سه چاه آب به کار می‌رود.
 
نظریه گراف یکی از پرکاربردترین نظریه‌ها در شاخه‌های مختلف [[علوم مهندسی]] (مانند عمران)، [[باستان‌شناسی]] (کشف محدوده یک تمدن) و... است.
 
روابط میان راس‌هایرأس‌های یک گراف را می‌توان با کمک [[ماتریس]] بیان کرد.
 
برای نمایش تصویری گراف‌ها معمولاً از نقطه یا دایره برای کشیدن راس‌هارأس‌ها و از کمان یا خط راست برای کشیدن یال بین راس‌هارأس‌ها استفاده می‌شود.
 
{{ویکی‌انبار-رده|Graph theory}}