Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Τομέας Τεχνολογίας Πληροφορικής και Υπολογιστών
Διακριτά Μαθηματικά
http://www.softlab.ntua.gr/~fotakis/discrete_math |
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Διακριτά Μαθηματικά http://www.softlab.ntua.gr/~fotakis/discrete_math |
Μάθημα Επιλογής Κορμού, 4ου Εξαμήνου, Κωδικός 3.4.3209.4
|
Εξάμηνο: |
Εαρινό 2021 | ||||||||||||||||
|
|
Ανακοινώσεις, Γενικά, Περιεχόμενα, Παλαιότερα Έτη, Βιβλιογραφία, Συμπληρωματικό Υλικό, Προτεινόμενες Ασκήσεις, Γραπτές Εργασίες, Διαλέξεις - Διαφάνειες, Φροντιστηριακές Διαλέξεις
Διαλέξεις: 26/2 | 1/3 | 5/3 | 8/3 | 12/3 | 19/3 | 22/3 | 26/3 | 29/3 | 2/4 | 5/4 | 9/4 | 12/4 | 16/4 | 19/4 | 23/4 | 7/5 | 10/5 | 14/5 | 17/5 | 21/5 | 24/5 | 26/5 | 28/5 | 31/6 | 4/6
Φροντιστηριακές Διαλέξεις: 7/4 | 19/5 | 2/6
14/5/2021 |
Την Τετάρτη 26/5, ώρα 12:45 - 14:30, θα γίνει διάλεξη αναπλήρωσης (μέσω WebEx, στο link της Δευτέρας). |
14/5/2021 |
Την Τετάρτη 19/5, ώρα 12:45 - 14:30 και την Τετάρτη 2/6, ώρα 12:45 - 14:30 θα γίνουν φροντιστηριακές διαλέξεις (μέσω WebEx, στο link https://centralntua.webex.com/centralntua/j.php?MTID=mbb8c50c807f2c26c7ff8a7d094a8f824 ). |
|
14/5/2021 |
Ανακοινώθηκε η 5η Online άσκηση στο http://www.gradiance.com/services/servlet/COTC. Η προθεσμία υποβολής για την 5η Online άσκηση λήγει την Τετάρτη 26/5. Καλή Επιτυχία! |
|
9/5/2021 |
Ανακοινώθηκε η εκφώνηση της 2ης γραπτής εργασίας. Η προθεσμία για την παράδοσή της λήγει την Δευτέρα 24/5. Καλή Επιτυχία! |
24/4/2021 |
Την Παρασκευή 7/5, ώρα 10:40 - 12:30, θα γίνει διάλεξη αναπλήρωσης (στο WebEx link των διαλέξεων της Παρασκευής). |
|
24/4/2021 |
Ανακοινώθηκε η 4η Online άσκηση στο http://www.gradiance.com/services/servlet/COTC. Η προθεσμία υποβολής για την 4η Online άσκηση λήγει την Παρασκευή 14/5. Καλή Επιτυχία! |
|
24/4/2021 |
Ανακοινώθηκαν οι ενδεικτικές λύσεις της 1ης γραπτής εργασίας. |
|
2/4/2021 |
Ανακοινώθηκε η 3η Online άσκηση στο http://www.gradiance.com/services/servlet/COTC. Η προθεσμία υποβολής για την 3η Online άσκηση λήγει την Τρίτη 20/4. Σχετικά με τις Online ασκήσεις, υπενθυμίζεται ότι έγκυρη θεωρείται μόνο η τελευταία υποβολή, εφόσον έχει άριστη βαθμολογία. Καλή Επιτυχία! |
2/4/2021 |
Την Τετάρτη 7/4, ώρα 12:45 - 14:30, θα γίνει φροντιστηριακή διάλεξη (μέσω WebEx, στο link https://centralntua.webex.com/centralntua/j.php?MTID=mbb8c50c807f2c26c7ff8a7d094a8f824 ). Επίσης, κάθε Τετάρτη, ώρα 15:00 - 16:00, θα έχουμε "ώρα γραφείου" (για απορίες και συζήτηση πάνω στην ύλη του μαθήματος), στο ίδιο WebEx link. |
|
27/3/2021 |
Ανακοινώθηκε η εκφώνηση της 1ης γραπτής εργασίας. Η προθεσμία για την παράδοσή της λήγει την Παρασκευή 16/4. Δείτε εδώ για την ηλεκτρονική υποβολή της 1ης γραπτής εργασίας. Καλή Επιτυχία! |
|
19/3/2021 |
Ανακοινώθηκε η 2η Online άσκηση στο http://www.gradiance.com/services/servlet/COTC. Η προθεσμία υποβολής για την 2η Online άσκηση λήγει την Παρασκευή 2/4. Σχετικά με τις Online ασκήσεις, υπενθυμίζεται ότι έγκυρη θεωρείται μόνο η τελευταία υποβολή, εφόσον έχει άριστη βαθμολογία. Καλή Επιτυχία! |
|
26/2/2021 |
Ανακοίνωση 1ης Online Ασκησης. Για να υποβάλλετε Online Ασκήσεις επισκεφθείτε το http://www.gradiance.com/services/servlet/COTC και δημιουργείστε λογαριασμό μέσω της επιλογής "Create New Account". Ως "Unique User ID" να χρησιμοποιήσετε το dm21_ΑριθμόςΜητρώου (π.χ. dm21_03119001), ως "First Name" να δώσετε το Ονοματεπώνυμό σας (με λατινικούς χαρακτήρες, π.χ. Dimitris Fotakis), και ως "Last Name" να δώσετε τον Αριθμό Μητρώου σας (π.χ. 03119001, βλ. επίσης εδώ). Αφού συνδεθείτε στο σύστημα με αυτά τα στοιχεία, κάνετε "Sign in" στο μάθημα χρησιμοποιώντας το "Class token" που δώσαμε στο μάθημα. Επιλέγοντας το μάθημα DM 2021 μπορείτε να δείτε την 1η Online Ασκηση, που έχει ήδη ανακοινωθεί, και αποτελείται από 7 απλά ερωτήματα στις βασικές έννοιες της Θεωρίας Συνόλων. Η προθεσμία για την υποβολή της λήγει την Παρασκευή 12/3. Σημειώνεται ότι έγκυρη θεωρείται μόνο η τελευταία υποβολή, εφόσον αυτή έχει άριστη βαθμολογία. Καλή Επιτυχία! |
|
22/2/2021 |
Ο τελικός βαθμός του μαθήματος υπολογίζεται ως εξής:
|
|
22/2/2021 |
Έναρξη μαθημάτων. Οι διαλέξεις του μαθήματος θα γίνονται μέσω WebEx, κάθε Δευτέρα, ώρα 12:45-14:30, στο link https://centralntua.webex.com/centralntua/j.php?MTID=m5e08d317d3f689e69dccc899cabf7bce , και κάθε Παρασκευή, ώρα 10:45-12:30, στο link https://centralntua.webex.com/centralntua/j.php?MTID=mebd6574a7d0421eb3df63360b14b574a . Οι φροντιστηριακές διαλέξεις θα γίνονται, μέσω WebEx, Τετάρτες, ώρα 12:45 - 14:30 στο link: https://centralntua.webex.com/centralntua/j.php?MTID=mbb8c50c807f2c26c7ff8a7d094a8f824 . |
Ώρες γραφείου διδασκόντων:
Σύνολα και πράξεις συνόλων.
Αριθμήσιμα και μη αριθμήσιμα σύνολα, αρχή της διαγωνιοποίησης, μη υπολογισιμότητα, παράδοξο του Russell.
Σχέσεις και συναρτήσεις. Διμελείς σχέσεις, ιδιότητες διμελών σχέσεων, σχέσεις ισοδυναμίας, σχέσεις μερικής και ολικής διάταξης, κλειστότητες σχέσεων.
Στοιχεία προτασιακής και κατηγορηματικής λογικής.
Αποδεικτικές διαδικασίες, μαθηματική επαγωγή, αρχή του περιστερώνα.
Στοιχεία Θεωρίας Γραφημάτων. Είδη γραφημάτων, βαθμός κορυφής, υπογραφήματα, ισομορφισμός γραφημάτων, κλίκες και ανεξάρτητα σύνολα, χρωματικός αριθμός.
Διαδρομή, μονοκονδυλιά, μονοπάτι, απόσταση, συντομότερες διαδρομές, κυκλώματα και ίχνη Euler, χαρακτηρισμός γραφημάτων με κύκλωμα Euler, κύκλοι και μονοπάτια Hamilton, ικανές και αναγκαίες συνθήκες, θεώρημα Dirac.
Δέντρα χαρακτηρισμός δέντρων, συνδετικά δέντρα και ιδιότητες, εφαρμογές.
Επίπεδα γραφήματα, τύπος του Euler, θεώρημα Kuratowski.
Συνδεσιμότητα γραφημάτων, γέφυρες και σύνολα κοπής, σημεία κοπής και διαχωριστές, θεώρημα Menger, δίκτυα και ροές.
Αρχή εγκλεισμού-αποκλεισμού.
Συνδυαστική απαρίθμηση. Κανόνες γινομένου και αθροίσματος, εφαρμογές αρχής εγκλεισμού-αποκλεισμού, μεταθέσεις και διατάξεις, συνδυασμοί, δυωνυμικοί συντελεστές, τρίγωνο του Pascal, διανομή διακεκριμένων και μη-διακεκριμένων αντικειμένων σε υποδοχές, κατασκευή μεταθέσεων και συνδυασμών, στοιχεία διακριτής πιθανότητας, στοιχεία θεωρίας πληροφορίας.
Γεννήτριες Συναρτήσεις. Βασικές ιδιότητες, εφαρμογή στον υπολογισμό αθροισμάτων, εφαρμογή στην επίλυση συνδυαστικών προβλημάτων, εκθετικές Γεννήτριες Συναρτήσεις.
Επίλυση γραμμικών αναδρομικών εξισώσεων με σταθερούς συντελεστές. Χαρακτηριστική εξίσωση, ομογενής λύση, ειδική λύση, επίλυση με τη μέθοδο των Γεννητριών Συναρτήσεων.
Στοιχεία Θεωρίας Αριθμών. Διαιρετότητα και πρώτοι αριθμοί, αλγόριθμος Ευκλείδη, αριθμητική modulo, γραμμικές ισοτιμίες, Κινέζικο θεώρημα υπολοίπων.
Ασυμπτωτικός συμβολισμός και ασυμπτωτική εκτίμηση.
Ιστοσελίδα του μαθήματος για προηγούμενα ακαδ. έτη: 2019-2020, 2018-2019, 2017-2018, 2016-2017, 2015-2016, 2014-2015, 2013-2014, 2012-2013, 2011-2012, 2010-2011, 2009-2010, 2008-2009.
Φ. Αφράτη, Γ. Παπαγεωργίου. Στοιχεία Διακριτών Μαθηματικών. Έκδοση Ε.Μ.Π., 1990.
C.L. Liu. Στοιχεία Διακριτών Μαθηματικών (απόδοση στα Ελληνικά: Κ. Μπους και Δ. Γραμμένος). Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, 2003.
K.H. Rosen. Discrete Mathematics and its Applications (6th Edition). McGraw-Hill, 2007.
D.J. Hunter. Essentials of Discrete Mathematics (3rd Edition). Jones & Bartlett Learning, 2015.
L. Lovasz, J. Pelikan, K. Vesztergombi. Discrete Mathematics: Elementary and Beyond. Springer, 2003.
L. Lovasz, K. Vesztergombi. Discrete Mathematics. Lecture Notes, Yale University, 1999.
S. Epp. Discrete Mathematics with Applications. Wadsworth, 1990.
R.L. Grimaldi. Discrete and Combinatorial Mathematics: An Applied Introduction (5th Edition). Addison-Wesley, 2003.
C.L. Liu. Introduction to Combinatorial Mathematics. McGraw-Hill, 1969.
R.L. Graham, D.E. Knuth, O. Patashnik. Concrete Mathematics. Addison-Wesley, 1989.
Η. Κουτσουπιάς. Μαθηματικά της Πληροφορικής. ΕΚΠΑ, Οκτώβριος 2009.
Λ. Κυρούσης, Χ. Μπούρας, Π. Σπυράκης. Διακριτά Μαθηματικά: Τα Μαθηματικά της Επιστήμης των Υπολογιστών. Gutenberg, 1994.
Γ. Βουτσαδάκης, Λ. Κυρούσης, Χ. Μπούρας, Π. Σπυράκης. Διακριτά Μαθηματικά: Προβλήματα και Λύσεις. Gutenberg, 1994.
Α. Συμβώνης. Διαφάνειες και υλικό μαθήματος Θεωρία Γραφημάτων.
Δ. Θηλυκός. Σημειώσεις στη Θεωρία Γραφημάτων.
R. Diestel. Graph Theory (4th edition), Springer, 2010.
Μ. Κούτρας. Μάθημα Συνδυαστικής. Πανεπιστήμιο Πειραιά.
Μια χρήσιμη σύνοψη των περισσότερων βασικών εννοιών των Διακριτών Μαθηματικών (αναφέρεται και σε πολλές έννοιες που δεν θα συναντήσουμε στο μάθημα).
Σημειώσεις σχετικά με σύνολα και πράξεις συνόλων.
Κάποιες σημειώσεις σχετικά με το συντακτικό και την σημασιολογία της Πρωτοβάθμιας Λογικής (Δ. Φωτάκης).
Σημειώσεις για την αποδεικτική τεχνική της Μαθηματικής Επαγωγής (Δ. Φωτάκης).
Κάποιες σημειώσεις στις βασικές έννοιες της Θεωρίας Γραφημάτων (Δ. Φωτάκης). Δείτε ακόμη εδώ για αντίστοιχο υλικό.
Μια σύντομη απόδειξη του Θεωρήματος Kuratowski.
Κάποιες σημειώσεις στις βασικές έννοιες της συνδυαστικής (Δ. Φωτάκης).
Οι προτεινόμενες ασκήσεις στοχεύουν στην (περαιτέρω) εξάσκηση των φοιτητών στο αντικείμενο του μαθήματος. Συνίσταται να τις λύνετε, αλλά δεν έχετε υποχρέωση να παραδώσετε τις λύσεις τους και οι λύσεις τους δεν βαθμολογούνται. Κάποιες από τις προτεινόμενες ασκήσεις θα συζητούνται στο φροντιστήριο. Ενδεικτικές λύσεις τους θα αναρτώνται δύο εβδομάδες περίπου μετά την ανακοίνωσή τους (ανάλογα και με την πρόοδο των διαλέξεων).
Τελευταία αλλαγή: 22/2/2021, 19:00
