Předmět: Úvod do teorie grafů

« Zpět
Název předmětu Úvod do teorie grafů
Kód předmětu KMA/UTG
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Kopal Stanislav, doc. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
1. týden - zopakování základních pojmů teorie grafů, mosty a artikulace 2. týden - k-souvislost grafů (Mengerova věta), cyklické vlastnosti grafů a jejich aplikace, 3.-4. týden - hamiltonovské grafy - nutné a postačující podmínky, 5. týden - hamiltonovské vlastnosti v mocninách grafů, 6. týden - vektorový prostor kružnic a hranových řezů, 7. týden - vlastní čísla a spektrum grafů, 8. týden - vrcholové barvení grafů, Brooksova věta, 9. týden - hranové barvení grafů, Vizingova věta, 10. týden - úvod do Ramseyovy teorie, 11.-12. týden - úvod do teorie toků a lineární optimalizace, jednoduchý simplexový algoritmus

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s aktivizací, Studium metodou řešení problémů, Samostudium studentů
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Příprava na souhrnný test [6-30] - 26 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 52 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
znát základní pojmy teorie grafů v rozsahu předmětu KMA/DMA
formulovat základní pojmy a poznatky z teorie grafů, především neorientovaných
formulovat základní algoritmy z oblasti neohodnocených i ohodnocených grafů
Odborné dovednosti
definovat základní pojmy z teorie grafů, především neorientovaných
aplikovat základní důkazové techniky v teorii grafů
použít základní maticový kalkulus v teorii grafů
Obecné způsobilosti
bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje,
bc. studium: uplatňuje při řešení problémů vhodné metody a dříve získané vědomosti a dovednosti, kromě analytického a kritického myšlení využívá i myšlení tvořivé s použitím představivosti a intuice,
bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi,
Výsledky učení
Odborné znalosti
formulovat základní poznatky z hamiltonovských vlastností grafů
mít přehled o základních poznatcích z oblasti vrcholového a hranového barvení grafů - Brooksova věta a Heawoodova věta (vrcholové), Konigova věta a Vizingova věta (hranové)
formulovat Ramseyův problém a Ramseyovu větu
orientovat se ve spektrální teorie grafů - formulace, základní poznatky, spektra základních tříd grafů
formulovat úlohu lineární optimalizace a popsat základní varianty simplexového algoritmu
Odborné dovednosti
formulovat hamiltonovské vlastnosti grafů
formulovat základních poznatky z vrcholového a hranového barvení grafů
popsat a vysvětlit základy Ramseyovy teorie a spektrální teorie grafů
řešit jednoduché typy úloh pomocí simplexového algoritmu
Obecné způsobilosti
bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru,
bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s aktivizací studentů,
Řešení problémů,
Samostudium,
Odborné dovednosti
Přednáška s aktivizací studentů,
Samostatná práce studentů,
Řešení problémů,
Obecné způsobilosti
Přednáška s aktivizací studentů,
Řešení problémů,
Samostudium,
Samostatná práce studentů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Písemná zkouška,
Ústní zkouška,
definice pojmů v rozsahu předmětu KMA/UTG, konkrétně hamiltonovských vlastností grafů, vrcholového a hranového barvení, Ramseyovy teorie, spektrální teroie grafů a základů lineárního programování
Odborné dovednosti
Ústní zkouška,
Písemná zkouška,
Kombinovaná zkouška,
definice pojmů v rozsahu předmětu KMA/UTG schopnost formulovat matematické věty včetně nástinu důkazů schopnost řešit jednoduché typy úloh pomocí simplexového algoritmu
Obecné způsobilosti
Ústní zkouška,
Písemná zkouška,
Kombinovaná zkouška,
Doporučená literatura
  • Čada, Roman; Kaiser, Tomáš; Ryjáček, Zdeněk. Diskrétní matematika. Plzeň : Západočeská univerzita, 2004. ISBN 80-7082-939-7.
  • Demel, Jiří. Grafy a jejich aplikace. 1. vyd. Praha : Academia, 2002. ISBN 80-200-0990-6.
  • Diestel, Reinhard. Graph theory. 3rd ed. Berlin : Springer, 2006. ISBN 3-540-26183-4.
  • Gross, Jonathan; Yellen, Jay. Graph theory and its applications. Boca Raton : CRC Press, 1999. ISBN 0-8493-3982-0.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr