المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
القيمة الغذائية للثوم Garlic
2024-11-20
العيوب الفسيولوجية التي تصيب الثوم
2024-11-20
التربة المناسبة لزراعة الثوم
2024-11-20
البنجر (الشوندر) Garden Beet (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-20
الصحافة العسكرية ووظائفها
2024-11-19
الصحافة العسكرية
2024-11-19


The Traveling Salesman Problem  
  
1552   02:20 صباحاً   date: 9-2-2016
Author : W.D. Wallis
Book or Source : Mathematics in the Real World
Page and Part : 102-103


Read More
Date: 7-4-2022 2138
Date: 29-3-2022 1983
Date: 7-4-2022 2421

Suppose a traveling salesman wishes to visit several cities. If the cities are represented as vertices and the possible routes between them as edges then, as we have already said, the salesman’s preferred itinerary is a Hamilton cycle in the graph.

In most cases there is a cost associated with every edge. Depending on the salesman’s priorities, the cost might be a dollar cost (such as airfare or gasoline), or the number of miles to be driven, or the number of hours the trip will take. The most desirable itinerary will be the one for which the sum of costs is a minimum. The problem of finding this cheapest Hamilton cycle is called the Traveling Salesman Problem.

We shall continue to speak in terms of a salesman, but these problems have many other applications. They arise in airline and delivery routing and in telephone routing. More recently they have been important in manufacturing integrated circuits and computer chips, and for internet routing. A Hamilton cycle is often the solution to a problem where you need to examine a number of sites, while an Euler circuit is appropriate when you need to examine the routes between the sites.

In order to solve a Traveling Salesman Problem on n vertices, your first thought might be to list all Hamilton cycles in the graph and then work out the cost; the cheapest answer would be the solution. But very often we can assume the graph is complete. In that case listing all the cycles can be a very long task, because of the following theorem.

Theorem 1. The complete graph Kn contains (n−1)!/2 Hamilton cycles.

Proof. Kn has n vertices, so there are n! different ways to list the vertices in order.

As we pointed out previously, each cycle of length n gives rise to 2n different ways to list its vertices. So there are n!/(2n)=(n−1)!/2 Hamilton cycles.

This number grows very quickly. For n = 3,4,5,6,7 the value of (n−1)!/2 is 1,  3, 12, 60, 360; in K10, there are 181,440, and in K24, there are about 1023 Hamilton cycles. Twenty-four vertices is not an unreasonably large network, but performing so many summations and comparing them would be impossible in practice. To give you some idea of the times involved, if you had a computer capable of evaluating and sorting through a million ten-vertex cycles per second, a complete search solution of the Traveling Salesman Problem for K10 would take about .18 s. No problem so far. However, assuming the computer took about twice as much time to process a 24-vertex cycle as it took for a ten-vertex cycle, so that it could sort through half a million 24-vertex cycles per second, the complete search for K24 would take about a billion years.

 

 




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.