{"id":162,"date":"2011-01-16T19:14:07","date_gmt":"2011-01-16T19:14:07","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/?p=162"},"modified":"2011-01-16T19:14:07","modified_gmt":"2011-01-16T19:14:07","slug":"teoria-sesion-13","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/2011\/01\/16\/teoria-sesion-13\/","title":{"rendered":"Teoria sesi\u00f3n 13"},"content":{"rendered":"<p>Sesi\u00f3n correspondiente al d\u00eda (21\/12\/2010).<\/p>\n<h1><strong>Grafo ponderado<\/strong><\/h1>\n<p><strong>Definici\u00f3n y ejemplos<\/strong><\/p>\n<p>1- Un grafo simple G = (V, A) (grafo simple dirigido, respectivamente) diremos que es un <strong>grafo ponderado<\/strong> si tiene asociado una funci\u00f3n W: A -&gt; R llamada <strong>funci\u00f3n de ponderaci\u00f3n<\/strong>.<\/p>\n<p>La imagen de cada arista (arco, respectivamente) determinada por los v\u00e9rtices v<sub>i<\/sub> y v<sub>j<\/sub> la llamaremos <strong>peso <\/strong>de la arista (arco) y lo denotaremos por w<sub>ij<\/sub>.<\/p>\n<p>2- Sea G = (V, A) un grafo ponderado finito tal que V = {v1, \u2026, vn}. Llamaremos matriz de peso del grafo G a la siguiente matriz de orden n x n<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/Sin-t\u00edtulo.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-163\" src=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/Sin-t\u00edtulo-300x59.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"59\" srcset=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/Sin-t\u00edtulo-300x59.jpg 300w, https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/Sin-t\u00edtulo.jpg 374w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p>3- En un grafo ponderado llamamos peso de un camino a la suma de los pesos de las aristas (arcos respectivamente) que lo forman.<\/p>\n<p>4- En un grafo ponderado llamamos camino m\u00e1s corto entre dos v\u00e9rtices dados al camino de peso m\u00ednimo entre dichos v\u00e9rtices.<\/p>\n<p>5- En un grafo ponderado llamaremos camino m\u00e1s largo o camino cr\u00edtico entre dos v\u00e9rtices al camino de peso m\u00e1ximo entre dichos v\u00e9rtices.<\/p>\n<p>Como siempre la teor\u00eda est\u00e1 muy bien para quien la entienda, aqu\u00ed va un ejemplo que espero que os ayude m\u00e1s:<\/p>\n<p>EJEMPLO<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/Sin-t\u00edtulo-5.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-164\" src=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/Sin-t\u00edtulo-5-300x121.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"121\" srcset=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/Sin-t\u00edtulo-5-300x121.jpg 300w, https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/Sin-t\u00edtulo-5.jpg 727w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p><strong>Caminos\u00a0 m\u00e1s cortos<\/strong><\/p>\n<p>Supondremos\u00a0 que los pesos asociados a los arcos son todos no negativos y que el grafo es dirigido. Supondremos adem\u00e1s que los v\u00e9rtices del grafo est\u00e1n numeradores de 1 a n, de forma que w<sub>ij<\/sub> representa el peso del arco (i, j) y que el v\u00e9rtice 1 es el origen del camino. Adem\u00e1s u<sub>j<\/sub> denotar\u00e1 el peso del camino m\u00e1s corto de 1 a j.<\/p>\n<p>Dicho de otra forma, vamos a suponer que el peso es siempre positivo y que el grafo es dirigido, adem\u00e1s numeraremos los v\u00e9rtices del grafo de 1 a n.<\/p>\n<p>Adem\u00e1s debemos saber que cada secci\u00f3n a su vez es el camino m\u00e1s corto que se puede considerar. Esto viene demostrado por el siguiente teorema.<\/p>\n<p><strong>Teorema<\/strong><\/p>\n<p>Sea 1, \u2026., k, \u2026..,j un camino m\u00e1s corto entre los v\u00e9rtices 1 y j de un grafo ponderado G. Entonces las secciones de este camino 1, \u2026., k y k, \u2026., j son los caminos m\u00e1s cortos entre los v\u00e9rtices respectivos.<\/p>\n<p>Tenemos pues que si tenemos un camino de 1 a 3 pasando por 2, podemos considerar que el camino de 1 a 2 y el camino de 2 a 3 son los caminos m\u00e1s cortos tambi\u00e9n de las respectivas secciones.<\/p>\n<p><strong>Corolario<\/strong><\/p>\n<p>Supongamos que en un grafo ponderado tenemos un camino m\u00e1s corto entre los v\u00e9rtices 1 y j. Sea k el v\u00e9rtice inmediatamente anterior a j en ese camino. Entonces la secci\u00f3n de este camino desde 1 a k es el camino m\u00e1s corto entre estos dos v\u00e9rtices. Adem\u00e1s se cumple que:<\/p>\n<p>u<sub>j<\/sub> = u<sub>k<\/sub> + w<sub>kj<\/sub><\/p>\n<p>Con esto y las ecuaciones de Bellman podemos calcular el camino m\u00e1s corto:<\/p>\n<p><strong>Ecuaciones de Bellman<\/strong><\/p>\n<p><strong><a href=\"..\/..\/romulo\/files\/2010\/12\/Sin-t%C3%ADtulo-221.jpg\"><a href=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/aaaaaa.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-165\" src=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/aaaaaa.jpg\" alt=\"\" width=\"217\" height=\"55\" \/><\/a><br \/>\n<\/a><\/strong><\/p>\n<p><strong>Grafos ac\u00edclicos. M\u00e9todo del camino cr\u00edtico o camino m\u00e1s largo<\/strong><\/p>\n<p>Un grafo dirigido no tiene circuitos si y s\u00f3lo si existe una numeraci\u00f3n de los v\u00e9rtices para la que se cumple que si (i, j) es un arco del grafo entonces i &lt; j.<br \/>\nCon esta numeraci\u00f3n, las ecuaciones de Bellman pueden ser reemplazadas por:<\/p>\n<p><strong><a href=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/gggggggg.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-166\" src=\"https:\/\/blogs.ua.es\/dar15\/files\/2011\/01\/gggggggg.jpg\" alt=\"\" width=\"217\" height=\"55\" \/><\/a><br \/>\n<\/strong><\/p>\n<p><strong>Algoritmo de numeraci\u00f3n<\/strong><\/p>\n<p>Antes de lanzarnos a realizar un problema debemos aprender a numerar los v\u00e9rtices ya que como puse m\u00e1s arriba, es una condici\u00f3n necesaria. Para ordenarlos podemos seguir el siguiente algoritmo de ordenaci\u00f3n:<\/p>\n<p>Etapa 1. Inicializar i&lt;-i, V<sup>(1)<\/sup>= V<\/p>\n<p>Etapa 2. Tomar v E V<sup>(i)<\/sup> tal que de(v)=0 en G[Vi].<\/p>\n<p>Etapa 3. Numerar el v\u00e9rtice V como v\u00e9rtice 2<\/p>\n<p>-Hacer V<sup>(i+1)<\/sup> = V<sup>(1)<\/sup> \u2013 {V}<\/p>\n<p>-Hacer i&lt;-i+1<\/p>\n<p>Etapa 4. Si V<sup>(i)<\/sup> = \u00f8<\/p>\n<p><strong>Algoritmo de Pert<\/strong><\/p>\n<p>Tambi\u00e9n es interesante comentar la utilizadad del algoritmo de Pert:<\/p>\n<p>Se denomina camino m\u00e1s largo entre dos v\u00e9rtices dados, al camino de peso m\u00e1ximo entre dichos v\u00e9rtices. Un ejemplo t\u00edpico de obtenci\u00f3n de un camino m\u00e1s largo en un grafo dirigido, es la secuenciaci\u00f3n de actividades, tambi\u00e9n llamada red de actividades.<br \/>\nAs\u00ed por ejemplo, un proyecto de construcci\u00f3n grande se suele dividir en varias actividades menores; estas actividades est\u00e1n relacionadas, en el sentido de que algunas no pueden comenzar hasta que otras hayan finalizado. Por ejemplo, para la construcci\u00f3n de una casa son necesarios cimientos, muros, carpinter\u00eda, tejados, instalaci\u00f3n el\u00e9ctrica, \u2026 Una actividad como la instalaci\u00f3n el\u00e9ctrica, no puede empezar hasta haber completado otras actividades. La realizaci\u00f3n de este tipo de proyectos hace necesaria una planificaci\u00f3n racional de las actividades a realizar que se denomina PERT (Program Evaluation and Review Technique). Para planificar un proyecto de esta clase podemos representar cada actividad de las que se compone el proyecto por un v\u00e9rtice. En este caso el peso lo tomamos como el tiempo necesario para realizar una actividad, por ello vamos a hacer las actividades que m\u00e1s tiempo requieran y as\u00ed que puedan hacerse tambi\u00e9n las que requieran menor tiempo, si lo hacemos al contrario las actividades que requieran m\u00e1s tiempo no podr\u00edan realizarse por completo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Sesi\u00f3n correspondiente al d\u00eda (21\/12\/2010). Grafo ponderado Definici\u00f3n y ejemplos 1- Un grafo simple G = (V, A) (grafo simple dirigido, respectivamente) diremos que es un grafo ponderado si tiene asociado una funci\u00f3n W: A -&gt; R llamada funci\u00f3n de ponderaci\u00f3n. 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