uni/optimierung/Uebungsblatt11.tex

106 lines
3.8 KiB
TeX

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% ensures that paragraphs are separated by empty lines
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% define how the sections are rendered
\def\thesection{\arabic{section})}
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% some matrix magic
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\hskip -\arraycolsep
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\begin{document}
\author{Jan Branitz (6326955), Jim Martens (6420323),\\
Stephan Niendorf (6242417)}
\title{Hausaufgaben zum 13. Januar}
\maketitle
\section{} %1
\subsection{} %a
\subsubsection{} %i
Die Knoten werden in der Reihenfolge a, b, f, c, d, g, e und t markiert.
\begin{tabular}{c|c}
Knoten & Markierung \\
\hline
s & $(-, \infty)$ \\
a & (s, +, 38) \\
b & (s, +, 1) \\
f & (s, +, 2) \\
c & (a, +, 10) \\
d & (a, +, 38) \\
g & (f, +, 2) \\
e & (c, +, 10) \\
t & (c, +, 10)
\end{tabular}
Es gibt keine Knoten, die unmarkiert bleiben.
\subsubsection{} %ii
%s, a, b, f, d, c, g, e, t
Der Pfad $f_{0}$ führt von s über a und c nach t. Der verbesserte Fluss $f_{1}$ weist die folgenden Markierungen auf.
\begin{tabular}{c|c}
Knoten & Markierung \\
\hline
s & $(-, \infty)$ \\
a & (s, +, 28) \\
b & (s, +, 1) \\
f & (s, +, 2) \\
d & (a, +, 28) \\
c & (b, +, 1) \\
g & (f, +, 2) \\
e & (d, +, 1) \\
t & (d, +, 7)
\end{tabular}
\subsection{} %b
Die Knoten, die zu S gehören, sind markiert und die Knoten, die zu T gehören, sind nicht markiert.
\subsection{} %c
(i) ist wahr und (ii) ist falsch.
\subsection{} %d
In jedem Graphen gilt $m(G) \leq c(G)$ (siehe Skript Seite 121, 11.1), weswegen (ii) falsch ist. Solange mindestens zwei Knoten nicht zum Matching gehören (je mindestens einer in X und einer in Y), können diese im besten Fall durch eine neue Matchingkante dem Matching hinzugefügt werden. In diesem Fall ist die Matchingzahl $m(G)$ also mindestens um eins höher als ein unter den beschriebenen Voraussetzungen vorhandenes Matching.
\section{} %2
\subsection{} %a
\begin{tabular}{c|l}
Durchgang & Matching \\
\hline
1 & $M = \{\{x_{1}, y_{1}\}\}$ \\
2 & $M = \{\{x_{1}, y_{1}\}, \{x_{2}, y_{2}\}\}$ \\
3 & $M = \{\{x_{1}, y_{4}\}, \{x_{2}, y_{2}\}, \{x_{3}, y_{1}\}\}$ \\
4 & $M = \{\{x_{1}, y_{4}\}, \{x_{2}, y_{3}\}, \{x_{3}, y_{1}\}, \{x_{4}, y_{2}\}\}$ \\
5 & $M = \{\{x_{1}, y_{4}\}, \{x_{2}, y_{3}\}, \{x_{3}, y_{1}\}, \{x_{4}, y_{2}\}, \{x_{5}, y_{5}\}\}$ \\
6 & $M = \{\{x_{1}, y_{4}\}, \{x_{2}, y_{3}\}, \{x_{3}, y_{1}\}, \{x_{4}, y_{2}\}, \{x_{5}, y_{5}\}, \{x_{6}, y_{6}\}\}$ \\
\end{tabular}
\subsection{} %b
\begin{tabular}{c|l}
Durchgang & Matching \\
\hline
1 & $M = \{\{x_{1}, y_{1}\}\}$ \\
2 & $M = \{\{x_{1}, y_{1}\}, \{x_{2}, y_{2}\}\}$ \\
3 & $M = \{\{x_{1}, y_{3}\}, \{x_{2}, y_{2}\}, \{x_{3}, y_{1}\}\}$ \\
4 & $M = \{\{x_{1}, y_{3}\}, \{x_{2}, y_{2}\}, \{x_{3}, y_{1}\}, \{x_{4}, y_{4}\}\}$ \\
5 & $M = \{\{x_{1}, y_{3}\}, \{x_{2}, y_{5}\}, \{x_{3}, y_{1}\}, \{x_{4}, y_{4}\}, \{x_{5}, y_{2}\}\}$ \\
6 & $M = \{\{x_{1}, y_{3}\}, \{x_{2}, y_{5}\}, \{x_{3}, y_{1}\}, \{x_{4}, y_{4}\}, \{x_{5}, y_{2}\}, \{x_{6}, y_{6}\}\}$ \\
\end{tabular}
\end{document}