Soru

Zorluk: OrtaŞebeke Modellerinde Temel Kavramlar

Yöneylem araştırmasında şebeke (ağ) modelleri, sistemlerin grafiksel gösterimi ve optimizasyonu için temel araçlardır. nn adet düğüme (nodenode) sahip bir şebeke modeli göz önüne alındığında, bu şebekenin tüm düğümlerini birbirine bağlayan ancak içerisinde herhangi bir kapalı yol (çevrim) bulundurmayan alt şebeke yapısı 'yayılan ağaç' (spanning treespanning \ tree) olarak adlandırılır.

Buna göre, 'yayılan ağaç' kavramı ile ilgili aşağıda verilen ifadelerden hangisi her zaman doğrudur?

  1. Şebekedeki tüm düğümleri kapsamalı ve toplamda n1n-1 adet yay içermelidir.Cevap
  2. B
    Şebekedeki tüm düğümleri kapsamalı ve en az bir adet kapalı çevrim barındırmalıdır.
  3. C
    Sadece kaynak (sourcesource) ve hedef (sinksink) düğümler arasındaki en kısa yay dizisinden oluşmalıdır.
  4. D
    Şebekedeki toplam yay sayısı, düğüm sayısına (nn) eşit veya daha fazla olmalıdır.
  5. E
    Yayların kapasiteleri, şebekedeki akışın yönüne göre her zaman eşit ve sabit olmalıdır.

Cevap

Şebekedeki tüm düğümleri kapsamalı ve toplamda n1n-1 adet yay içermelidir.
Yayılan ağaç, graf teorisinde nn adet düğümü olan bir grafiğin, tüm düğümleri kapsayan ve çevrim içermeyen alt grafıdır. Bu yapının sürekliliği ve çevrimsizliği sağlaması için gerekli olan yay sayısı matematiksel bir zorunluluk olarak tam olarak n1n-1 adettir.

Adım Adım Çözüm

1
Şebeke bileşenlerini tanımlama
nn adet düğüm ve bu düğümleri bağlayan yaylar belirlenir.
Temel şebeke yapısının anlaşılması için gereklidir.
2
Ağaç (treetree) özelliğini uygulama
Yapının çevrim (cyclecycle) içermemesi gerektiği kuralı hatırlanır.
Graf teorisinde ağaçların temel karakteristiği çevrimsiz olmalarıdır.
3
Bağlılık (connectivityconnectivity) şartını sağlama
Tüm nn düğümün birbirine bağlı olması sağlanır.
Yayılan (spanningspanning) özelliği tüm düğümlerin dahil edilmesini gerektirir.
4
Yay sayısını hesaplama
nn düğümü çevrim oluşturmadan bağlamak için gereken minimum ve maksimum yay sayısı n1n-1 olarak bulunur.
Matematiksel olarak nn düğümlü bağlı ve çevrimsiz bir grafik tam olarak n1n-1 ayrıta sahiptir.

Anahtar Kavram

Yayılan ağaç, bir şebekedeki tüm düğümleri en az sayıda yayla birbirine bağlayan ve kapalı çevrim içermeyen yapıdır.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla