VCE FM低数 | Matrix最短路径 和Spanning Tree

2021年08月08日 曙光VCE


曙光教育

Witney 老师

任教中数/低数

学历:

-墨尔本大学本科主修工程,辅修数学。

-Master of Teaching(Secondary)。


经历:

-因为出色的学术成绩,数次获得Academic Honours,Academic Excellence Awards.

-高中QCE ATAR分数高达98分,达到昆士兰Top 2



今天讲的是如何运用Dijkstra’s algorithm在matrix中找出最短路径 和spannning tree的定义,分类以及最短路线问题。


1.Dijkstra’s alogorithm


找matrix中最短路径的方法之一,结合例题来解释过程



第一步:创建一个表格 把起始点(S)放在表格的最左边 把其他点放在上方



第二步:把起始点到其他点的长度一次计入表格 若不能直接到达打叉号

并找到最小数(13) 则S-K距离最短  将最短距离13在表格中圈起来 把最小距离相对应的点(K)列入起始点下 



第三步:重复上面的步骤计入(K)到其他点的距离



到达终点(T)为止


第四步:反推出最短路径


2.trees


没有loop没有multiple edges没有cycles的matrix我们称之为tree,一个tree的edges永远比vertices少一个。


Spanning tree:首先要满足tree的要求 并连接所有的点



如何计算一个tree的total weight

所有edge的和Minimum spanning tree: 每个matrix都有不同的spanning tree的组合 total weight最小的spanning tree就是 minimum spanning tree 


用来算最小值的方法叫 prim’s algorithm: 

第一步:选任意一点为初始点

第二步:从初始点出发 选择edge最短的一条路 (如果两条路距离一样则选哪条路都可以)

第三步:继续从两点选择最短路线 

第四步:以此类推重复此方法知道连接到了所有vertice




责任编辑/转载:猫叔徐超


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