248
Prof. dr Esad Jakupović DISKRETNE MATEMATIČKE STRUKTURE

Diskretne Matematicke Strukture_radna_arial-02 - Copy

Embed Size (px)

Citation preview

Postoje i reenice koje tvrde neto to ima smisla ali za koje ne moemo tvrditi ni da su istinite ni da su neistinite

Prof. dr Esad Jakupovi

DISKRETNE MATEMATIKE STRUKTURE

Banja Luka, 2008.

Prof. dr Esad Jakupovi

DISKRETNE MATEMATIKE STRUKTURE

Recenzija:

Prof. dr ZORAN . Avramovi

Prof. dr DUAN Starev

Izdava:

Panevropski univerzitet "APEIRON"

Banja Luka

1. izdanje, godina 2008.

Odgovorno lice izdavaa,

DARKO Uremovi

Urednik:

ALEKSANDRA Vidovi

Lektor/korektor:

SLAVICA Luki, prof.

DTP i likovno/grafika obrada:

DUAN Stranati

tampa:

"ART-PRINT", Banja Luka,

d.o.o., grafika - dizajn - marketing

Banja Luka

Odgovorno lice tamparije:

VLADIMIRA Stijak- Ilisi

Tira 500 primjeraka

EDICIJA:

Fundamentalne nauke Fundamentum phusik

knj. 4

ISBN 978-99938-29-88-1

SADRAJ

1.UVOD6

1.1.OSNOVNI POJMOVI MATEMATIKE LOGIKE7

1.2. OSNOVNI POJMOVI TEORIJE SKUPOVA10

1.3. BINARNE RELACIJE13

1.4. FUNKCIJE, OPERACIJE, ALGEBARSKE STRUKTURE17

1.5. ELEMENTI KOMBINATORIKE21

1.6. OSNOVNI POJMOVI TEORIJE GRAFOVA24

2. KOMBINATORIKA37

2.1. FUNKCIJE GENERATRISE37

2.2. KRATAK PREGLED JO NEKIH VANIJIH KOMBINATORN1H OBJEKATA41

2.3 ZADACI44

3. ISKAZNA ALGEBRA46

3.1. DEFINICIJA ISKAZNE ALGEBRE47

3.2. ISKAZNE FORMULE, TAUTOLOGIJE47

3.3. IZVOENJE ZAKLJUAKA53

3.4. BOOLEOVE FUNKCIJE55

3.5. .BAZE ISKAZNE ALGEBRE59

3.6. ZADACI62

4. ELEMENTI TEORIJE SKUPOVA62

4.1. O OPISNOJ TEORIJI SKUPOVA63

4.2. KARDINALNI BROJ SKUPA64

4.3. ALGEBRA SKUPOVA66

4.4. PARCIJALNO UREENI SKUPOVI69

4.5. KVAZIUREENJE73

4.6. ZADACI74

5. KVANTIFIKATORSKI RAUN PRVOG REDA75

5.1. PREDIKATI, RELACIJE I ISKAZNE FUNKCIJE75

5.2. FORMULE KVANTIFIKATORSKOG RAUNA76

5.3. INTERPRETACIJE FORMULA KVANTIFIKATORSKOG RAUNA77

5.4. VEZANE I SLOBODNE PROMENLJIVE80

5.5. PRIMJERI VALJANIH FORMULA82

5.6. SEMANTIKO IZVOENJE84

5.7. IZRAAVANJE MATEMATIKOG TEKSTA FORMULAMA KVANTIFIKATORSKOG RAUNA85

5.8. ZADACI86

6. GRUPE87

6.1. ALGEBARSKE STRUKTURE SA JEDNOM BINARNOM OPERACIJOM87

6.2. HOMOMORFIZMI I IZOMORFIZMI GRUPA I DRUGIH ALGEBARSKIH STRUKTURA90

6.3. PODGRUPE92

6.4. PERMUTACIONE GRUPE94

6.5. CIKLIKE GRUPE97

6.6. NORMALNE PODGRUPE I FAKTORSKE GRUPE99

6.7. TEOREMA O HOMOMORFIZMIM A101

6.8.ZADACI102

7. ALGEBARSKE STRUKTURE SA VIE OPERACIJA104

7.1. PRSTEN104

7.2. TIJELO I POLJE. KONANO POLJE108

7.3. BOOLEOVA ALGEBRA I A-MREA110

7.4. ZADACI113

8. TEORIJA GRAFOVA115

8.1. IZOMORFIZAM GRAFOVA116

8.2. OPERACIJE S GRAFOVIMA120

8.3. STABLO123

8.4. PLANARNI GRAFOVI125

8.5. HROMATSKI BROJ GRAFA128

8.6. BROJ UNUTRANJE I SPOLJANJE STABILNOSTI GRAFA130

8.7. ODREIVANJE NAJKRAEG PUTA U GRAFU133

8.8. NEKE TEOREME O DIGRAFOVIMA135

8.9. ZADACI136

9. FORMALNE TEORIJE I IZRAUNLJIVOST138

9.1. DEFINICIJA FORMALNE TEORIJE139

9.2. ISKAZNI RAUN I DRUGI PRIMJERI FORMALNIH TEORIJA140

9.3. REKUKZIVNE I IZRAUNLJIVE FUNKCIJE142

9.4. ARITMETIZACIJA FORMALNIH TEORIJA I PROBLEM ODLUIVOSTI144

10. RAUN VJEROVATNOE146

10.1. OPERACIJE S DOGAAJIMA146

10.2. VJEROVATNOA KAO MJERA MOGUNOSTI ZA NASTUPANJE DOGAAJA148

10.3. STVARNO ZNAENJE VJEROVATNOE DOGAAJA151

10.4. OPERACIJE S VJEROVATNOAMA153

10.5. SLUAJNE VELIINE157

10.6. OSNOVNI POJMOVI TEORIJE INFORMACIJA159

10.7. SHANNONOV PROBLEM U TEORIJI INFORMACIJA I VEZA SA JEDNIM AHOVSKIM PROBLEMOM162

10.8. STEPENI KVADRATNIH MATRICA I MARKOVLJEVl LANCI165

11. ELEMENTI, TEORIJE IGARA.167

11.1. O TEORIJI IGARA168

11.2. MATRINE IGRE169

11.3. MATRINE IGRE SA SEDLASTOM TAKOM170

11.4. KOMBINOVANE STRATEGIJE172

11.5. IGRE NA GRAFOVIMA174

LITERATURA176

1.UVOD

U ovom uvodnom poglavlju dajemo pregled elementarnih pojmova iz matematike logike, teorije skupova, opte algebre, kombinatorike i teorije grafova, pri emu se posebno istiu meusobne veze ovih matematikih disciplina. U poglavljima 2.-9. svaka od ovih disciplina se opisuje sa neto vie detalja.

1.1.OSNOVNI POJMOVI MATEMATIKE LOGIKE

Matematike misli se izraavaju nekim od postojeih jezika (recimo, srpsko-hrvatskim) koji je upotpunjen izvjesnim brojem specijalnih matematikih simbola. Osnovne cjeline u jednom jeziku su reenice. Od posebnog interesa su afirmativne reenice koje imaju neki smisao. Ovakve reenice se pod izvjesnim uslovima nazivaju sudovima i predikatima.

Definicija 1. Afirmativna reenica koja ima smisla i koja je ili istinita ili neistinita naziva se sud.

Primjer 1. Reenica 7