База знаний для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ, проверенная Российской академией наук

Длина (вес) ребра графа

Длина (вес) ребра графа — дополнительная характеристика в числовой форме, присваиваемая каждому ребру графа.

Основные понятия

  • Граф — это набор вершин (узлов) и связей между ними — рёбер.
  • Путь — последовательность вершин, в которой каждая следующая связана ребром с предыдущей.
  • Длина пути во взвешенном графе — сумма весов тех рёбер, из которых состоит путь.

Взвешенный граф

В ряде случаев при помощи графа требуется отобразить не только наличие связей между вершинами, но и расстояния между ними. (Например, расстояния населёнными пунктами). Тогда каждой связи между вершинами (ребру) ставится в соответствие число — вес ребра.

Взвешенный граф — это граф, в котором каждому ребру назначено некоторое число — вес ребра.

Важно помнить, что весом может быть не только расстояние. В качестве параметров могут быть — стоимость проезда, стоимость перевозки груза, загруженность дорог и многие другие характеристики.

Формы записи весов рёбер

  • Весы рёбер можно показать на графе, проставив около ребра соответствующее число.
  • Другой вариант записи длин (весов) рёбер — заполнение весовой матрицы.

Пример графа с подписанными длинами рёбер и соответствующая ему весовая матрица показаны на рисунке.

Граф с весовой матрицей.jpg

Весовая матрица

Также как и матрица смежности, весовая матрица симметрична относительно диагонали. Пустые ячейки в таблице означают отсутствие связи между пунктами. Числа в ячейках на пересечении строки и столбца с именами пунктов — вес рёбер.

Заключение

Знакомство с теорией графов, решение задач с использованием и деревьев подводит учащихся к важной теме моделирования систем сетевой и иерархической структур. На государственной итоговой аттестации по информатике предлагаются задачи на анализ информации, представленной в виде графа. Умение пользоваться табличной формой записи важно при решении задач на нахождение кратчайшего пути между пунктами.

Литература

  • Ушаков Д. М. Информатика: Новый полный справочник для подготовки к ОГЭ. — Москва: АСТ, 2019. — С. 278—281. — 350, с.: ил. с.
  • Поляков К. Ю., Ерёмин Е. А. Информатика. 9 класс. — Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017. — С. 127—137. — 288, с.: ил. с..
  • Семакин И. Г., Залогова Л. А. Информатика и ИКТ. Учебник для 7 класса. — Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. — С. 24-28. — 167, с.: ил. с..

Категории