Научная статья на тему 'Многокритериальная задача выделения маршрутов на предфрактальном графе'

Многокритериальная задача выделения маршрутов на предфрактальном графе Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
174
60
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Многокритериальная задача выделения маршрутов на предфрактальном графе»

Секция фундаментальной и прикладной математики (Черкесский филиал)

3. Эдпев ДМ. Концепция демографического потенциала и ее приложения // Математическое моделирование. 2003. Т. 15. № 12. С. 37-74.

4. Ediev D.M. On monotonic convergence to stability // Demographic Research. 2003. Vol.8. №

2. P. 31-60.

5. Эдиев ДМ. Демографические потери депортированных народов СССР. - Ставрополь: «АГРУС», Ставропольсервисшкола, 2003. - 336 с.

УДК 519.1

ДА. Павлов, С.И. Салпагаров

МНОГОКРИТЕРИАЛЬНАЯ ЗАДАЧА ВЫДЕЛЕНИЯ МАРШРУТОВ НА ПРЕДФРАКТАЛЬНОМ ГРАФЕ

Многокритериальная задача выделения маршрутов [3] на предфрактальном графе, возникает при организации транспортных сетей.

Пусть дан предфрактальный граф [1,2] G{ = (Vl, El ) ранга l, где l = 1, L c

затравкой H = (W, Q) [4], где под словом «затравка» всюду далее будет пони-

[4].

Gl является взвешенным, если каждому ребру e G Ei ставится в соответствие число w(e ) g [kl-1a, kl-1b] , где l = 1,L , es g [1,2,...,qnl 1]- номер ребра l-

го ранга, a, b G R, k < 1- коэффициент пропорциональности.

Покрытием предфрактального графа цепями назовем множество x = {£} кратчайших простых цепей (КПЦ) в Gl таких, что через любую пару вершин v, u G Vi проходит цепь £g x , покрывающая эту пару. Совокупность всех КПЦ x, определенных выше как покрытие, обозначим через X = {x} . На X определим критерии: Fi (x) =| x | - мощность x; F2 (x) = XX w(e) - вес покрытия x;

^G xeG £

F3 (x) - число типов ребер в покрытии, где под типом ребра e в x цепи £ G x

понимаем ранг r = 1,...,l этого ребра. Причем каждая целевая функция

Fk (x) ^ min, k = 1,2,3 минимизируется. Для решения поставленной задачи

предполагаются полиномиальные алгоритмы (Хх ,а2, обоснованием которых служат теоремы.

Теорема 1. Верхняя оценка количества цепей в решении x, получаемом с

помощью алгоритма a, удовлетворяет неравенству

n — d +1 F,(x) < ( 2 )Ml ,

где n - количество вершин, d - диаметр [4] затравки H .

ML строится конструктивно M0 = 0 , MJ = 1

ML = ML-1 + (n - 2)nL 2 + 2ML-2 •

Теорема 2. Алгоритм a2 выделяет покрытие x на предфрактальном графе

, l = 1, L, оптимальное по критериям F2 (x) и | F3 (x) |< 2 , если выполнено a

условие к < —, причем Т(а1 ) < O(N ), где т(а1 ) - трудоемкость алгоритма b

а2 •

Доказательство теоремы строится путем построения покрытия с помощью алгоритма а2.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. КочкаровЛ.М. Распознавание фрактальный графов. - Нижний Архыз, 1998.

2. Кочкаров А.М., Перепелица В.А. Метрические характеристики фрактального и пред-фрактального графа // В сб. РАН CAO, 1999.

3. Юшманов С.В. О минимальной сложности покрытия графов // В сб.: Прикладная математика и математическое обеспечение ЭВМ. М.: Изд-во. МГУ, 1981. - С. 70-72.

4. Емеппчев В.А., Мельников (ХМ., Сарванов В.И., Тышкевич Р.И. Лекции по теории графов. - М.: Наука, 1990.

УДК 519.1

3.0. Коркмазова, А.А. Кочкаров ЭЙЛЕРОВЫ ПРЕДФРАКТАЛЬНЫЕ ГРАФЫ

Впервые задача Эйлера была сформулирована как модель головоломки о кенигсбергских мостах Эйлером в 1736 году, что считается началом развития теории графов [1].

Теперь эта задача хорошо изучена и о ней много опубликовано материалов. В данной работе эту задачу мы рассматриваем в новой постановке т.е. на предфрак-тальных графах [2]. Здесь же определяем условия эйлеровости предфрактальных .

Фрактальный (п,Ь)-граф в=(У, Е) можно определить рекуррентно по шагам), заменяя каждый раз в построенном на предыдущем шаге I е 1,2,...,Ь (п, Ь)-графе каждую его вершину п-вершинной затравкой, где Ь - количество рангов (шагов), породивших (п,Ь)-граф. Если ЕЬ - множество ребер Ь-го ранга, то условимся называть «старыми» все ребра из подмножество Е\ЕЬ.

Теорема 1. Всякий предфрактальный (п,Ь)-граф в=(У,Е) - эйл еров, если затравка И=^,Р) - эйлерова и смежность старых ребер в траектории сохраняется.

, , -мального эйлерова подграфа данного предфрактального графа. Для решения поставленной задачи предлагаются алгоритмы (Х\ и а2 выделения максимальных эйлеровых (п,Ь)-графов.

Теорема 2. На всяком предфрактальном (п,Ь)-графе в=(У, Е) алгоритм (Х\(а2) выделяет максимальный эйлеров подграф, если число вершин нечетных

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.