1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

Toán rời rạc

404 98 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 404
Dung lượng 8,63 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Mệnh đề kéo theo ?  ? là một mệnh đề chỉ sai khi ? đúng và ? sai, đúng trong các trường hợp còn lại... Mệnh đề hai điều kiện ?  ? là một mệnh đề đúng khi ? và ? có cùng giá trị chân lí

Trang 1

ĐẠI SỐ LOGIC

Nguyễn Quỳnh Diệp

diepnq@tlu.edu.vn

CHƯƠNG 1

Trang 3

1.1 LOGIC

Trang 4

• Là kiến thức cơ sở cho lập luận toán học

• Bao gồm: logic mệnh đề và logic vị từ

Trang 5

LOGIC MỆNH ĐỀ

• Là logic đơn giản nhất

Mệnh đề là một câu đúng hoặc sai

• Mệnh đề:

• Ví dụ:

- Hà Nội là thủ đô của nước Việt Nam

- 7 là một số chẵn

- Bạn ăn cơm chưa?

- Giá trị chân lí của mệnh đề: T, F

- Kí hiệu các mệnh đề: p, q, r, s

Trang 8

Giả sử 𝒑 và 𝒒 là hai mệnh đề Mệnh đề “𝒑 𝒗à 𝒒” là một mệnh đề đúng khi cả hai đều đúng, sai trong các trường

Trang 9

Giả sử 𝒑 và 𝒒 là hai mệnh đề Mệnh đề “𝒑 hoặc 𝒒” là một mệnh đề sai khi cả hai đều sai, đúng trong các trường hợp còn lại Mệnh đề 𝒑  𝒒 gọi là tuyển của 𝒑 và 𝒒.

Trang 12

MỆNH ĐỀ KÉO THEO

Giả sử 𝒑 và 𝒒 là hai mệnh đề Mệnh đề kéo theo

𝒑  𝒒 là một mệnh đề chỉ sai khi 𝒑 đúng và 𝒒 sai, đúng trong các trường hợp còn lại.

Mệnh đề kéo theo còn gọi là mệnh đề điều kiện

• Định nghĩa:

- Kí hiệu: 𝒑  𝒒

- “Nếu p thì q” “p kéo theo q”

- “p chỉ nếu q” “p là điều kiện đủ của q”

- “q bất cứ khi nào p” “q là điều kiện cần của p”

Trang 14

MỆNH ĐỀ KÉO THEO

• Ví dụ: Nếu trời nắng thì tôi rửa xe

- 𝒑 : trời nắng; 𝒒 :tôi rửa xe

- Mệnh đề đảo: Nếu tôi rửa xe thì trời nắng

- Mệnh đề phản đảo: Nếu tôi không rửa xe thì trời không

nắng

- Mệnh đề nghịch đảo: Nếu trời không nắng thì tôi không

rửa xe

Trang 15

MỆNH ĐỀ HAI ĐIỀU KIỆN

Cho 𝒑 và 𝒒 là hai mệnh đề Mệnh đề hai điều kiện 𝒑 

𝒒 là một mệnh đề đúng khi 𝒑 và 𝒒 có cùng giá trị chân lí, sai trong các trường hợp còn lại.

• Định nghĩa:

- Kí hiệu: 𝒑  𝒒

- Tương đương với mệnh đề: (𝒑  𝒒)  (𝒒  𝒑)

- Cấu trúc “nếu và chỉ nếu” thường dùng trong các mệnh

đề 2 điều kiện

Trang 16

MỆNH ĐỀ KÉO THEO, HAI ĐIỀU KIỆN

Trang 17

4 5

Trang 18

DỊCH CÂU THÔNG THƯỜNG

“Bạn có thể truy cập Internet từ ký túc xá chỉ nếu bạn là sinh

viên khoa CNTT hoặc không phải là sinh viên năm đầu tiên”

• Ví dụ 1:

Giả sử ký hiệu các mệnh đề như sau:

- p là “Bạn có thể truy cập Internet từ ký túc xá”

- q là “bạn là sinh viên khoa CNTT”

- s là “Bạn là sinh viên năm đầu tiên”

Khi đó ta có mệnh đề: p (q  𝑠)

Trang 19

DỊCH CÂU THÔNG THƯỜNG

“Bạn không được lái xe máy nếu bạn cao dưới 1,5m trừ khi

bạn trên 18 tuổi”

• Ví dụ 2:

Giả sử ký hiệu các mệnh đề như sau:

- p là “Bạn được lái xe máy”

- q là “Bạn cao dưới 1,5m”

- s là “Bạn trên 18 tuổi”

Khi đó ta có mệnh đề: (q  𝑠)  𝑝

Trang 21

BÀI TẬP

 Bài 2: Tìm phủ định của các mệnh đề:

a) Hôm nay là thứ năm b) Không có ô nhiễm ở Hà Nội c) 2 +1 =3

d) Mùa hè ở Hà Nội nắng và nóng

Trang 22

BÀI TẬP

 Bài 3: Cho p và q là hai mệnh đề:

p: Tôi đã mua vé xổ số tuần này q: Tôi đã trúng giải độc đắc một triệu đô la vào thứ sáu

Diễn đạt các mệnh đề sau bằng ngôn ngữ thông thường:

 Bài 4: Hãy xác định xem mỗi mệnh đề kéo theo sau là đúng hay sai

a) Nếu 1+1 = 2 thì 2 + 2 = 5 b) Nếu 1+ 1 = 3 thì 2 + 2 = 4 c) Nếu lợn biết bay thì 1+1=3 d) Nếu 1+1 = 3 thì chúa tồn tại

Trang 23

CÁC PHÉP TOÁN LOGIC VÀ BIT

- Bit để biểu diễn thông tin trong máy tính

- Có hai giá trị 0 (false) hoặc 1 (true)

Trang 24

CÁC PHÉP TOÁN LOGIC VÀ BIT

Một xâu bit là dãy không hoặc nhiều bit Độ dài của xâu là số các bit trong xâu đó

• Định nghĩa:

- Các phép toán trên 2 xâu có cùng độ dài

Trang 26

1.2 SỰ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA CÁC MỆNH ĐỀ

Trang 27

SỰ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA CÁC MỆNH ĐỀ

• Mệnh đề phức hợp mà luôn luôn đúng với bất kì giá trị

chân lí của mệnh đề thành phần gọi là hằng đúng

• Mệnh đề mà luôn luôn sai gọi là mâu thuẫn

• Mệnh đề không phải hằng đúng, không phải mâu thuẫn

gọi là tiếp liên

Trang 28

SỰ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA CÁC MỆNH ĐỀ

Mệnh đề 𝒑 và 𝒒 được gọi là tương đương logic nếu

Trang 29

CÁC TƯƠNG ĐƯƠNG LOGIC

Các tương đương logic Tương đương Tên gọi

Luật đồng nhất Luật trội

Luật lũy đẳng Luật phủ định kép Luật giao hoán Luật kết hợp

Trang 30

CÁC TƯƠNG ĐƯƠNG LOGIC

Các tương đương logic Tương đương Tên gọi

Luật phân phối Luật De Morgan

Luật hút thu Luật phủ định

Trang 31

CÁC TƯƠNG ĐƯƠNG LOGIC

Tương đương logic của mệnh đề

kéo theo Tương đương logic của mệnh

đề hai điều kiện

Trang 33

1.3 VỊ TỪ VÀ LƯỢNG TỪ

Trang 34

LOGIC VỊ TỪ

x lớn hơn 3

• Cho câu sau:

vị từ biến

- Ký hiệu 𝑷(𝒙) cho câu “x lớn hơn 3”

- 𝑷 là kí hiệu vị từ “ lớn hơn 3” (Tính chất của biến x)

gán cho một giá trị thì câu P(x) trở thành mệnh đề.

• Ví dụ: Cho một logic vị từ P(x) biểu diễn câu sau:

x là số nguyên tố

Trang 35

LƯỢNG TỪ

- Lượng từ hóa: để biến các hàm mệnh đề thành mệnh đề

- 2 lượng từ hóa:

• Lượng từ hóa phổ quát (với mọi)

• Lượng từ hóa tồn tại

Trang 36

LƯỢNG TỪ HÓA PHỔ QUÁT

Lượng từ hóa phổ quát (với mọi) của P(x) là mệnh đề:

“P(x) đúng với mọi giá trị của x trong không gian”

Trang 37

LƯỢNG TỪ HÓA TỒN TẠI

Lượng từ hóa tồn tại của P(x) là mệnh đề: “tồn tại một

phần tử x trong không gian sao cho P(x) là đúng”

• Định nghĩa:

- Kí hiệu: ∃𝒙𝑷(𝒙)

• Ví dụ:

Giả sử 𝑃(𝑥) là câu “x > 5 và x là số thực” Xác định giá trị

chân lí của lượng từ hóa ∃𝑥𝑃(𝑥) ?

Trang 38

CÁC LƯỢNG TỪ

• Ví dụ: Xác định phủ định chân lý của mệnh đề ∃𝑥 𝑥2 ≥ 10

trong không gian các số nguyên dương không lớn hơn 4

∀𝑥𝑃(𝑥) P(x) đúng với mọi x Có một giá trị x để

Trang 39

Khi nào sai?

P(x) là đúng

là sai

P(x) đúng vớimọi x

Trang 40

∀𝑥∃𝑦𝑃(𝑥, 𝑦) Với mọi x, có một y để

P(x,y) đúng

Có một x, để P(x,y) saivới mọi y

∃𝑥∀𝑦𝑃(𝑥, 𝑦) Có một x, để P(x,y)

đúng với mọi y

Với mọi x, có một y đểP(x,y) sai

∃𝑥∃𝑦𝑃(𝑥, 𝑦)

∃𝑦∃𝑥𝑃(𝑥, 𝑦

Có một cặp (x,y) đểP(x,y) đúng

P(x,y) với sai với mọicặp (x,y)

Trang 41

 Bài 2: Giả sử không gian của hàm mệnh đề P(x) gồm các số

nguyên 0, 1, 2, 3 và 4 Hãy viết các mệnh đề sau bằng cách dùngcác phép hội, tuyển, phủ định:

a)xP(x); b) xP(x)

Trang 42

BÀI TẬP

 Bài 3: Dịch mệnh đề sau ra ngôn ngữ thông thường, với

C(x) là câu “x là diễn viên hài”, F(x) là “x là người vui

nhộn” và không gian là tất cả mọi người trên thế giới.

(∀𝒙(𝑪 𝒙 → 𝑭 𝒙 )

a

Trang 47

BÀI TẬP

 Bài 5: Cho L(x,y) là câu “x yêu y”, với không gian của x và y là

tập hợp mọi người trên thế giới Hãy dùng các lượng từ để diễnđạt các câu sau:

a Mọi người đều yêu Jerry

b Mọi người đều yêu một ai đó

c Có một người mà tất cả mọi người đều yêu

d Không có ai yêu tất cả mọi người

e Có một người mà không ai yêu cả

Trang 48

1.4 CÁC DẠNG CHUẨN TẮC HỘI, TUYỂN

Trang 49

DẠNG CHUẨN TẮC

Dạng chuẩn tắc (chính tắc) của một biểu thức logic là biểu diễn biểu

thức về dạng đơn giản, chỉ bao gồm các phép toán phủ định, hội,

tuyển của các mệnh đề

• Ví dụ:

𝒑 ∧ 𝒒 ∧ 𝒓

Trang 50

DẠNG CHUẨN TẮC

• Ví dụ:

- Hội các mệnh đề và phủ định của nó gọi là hội sơ cấp (HSC)

- Tuyển các mệnh đề và phủ định của nó gọi là tuyển sơ cấp

(TSC)

• Định nghĩa:

Trang 51

DẠNG CHUẨN HỘI

- Giả sử A là một biểu thức Nếu 𝐴′ ≡ 𝐴 mà 𝐴′ là hội của các

TSC thì 𝐴′ được gọi là dạng chuẩn tắc hội (DCTH) của A.

Trang 53

DẠNG CHUẨN HỘI, TUYỂN

Mọi biểu thức trong logic mệnh đề đều có DCTT và DCTH

Trang 54

DẠNG CHUẨN HỘI, TUYỂN

Điều kiện cần và đủ để biểu thức A là hằng đúng là:

trong DCTH của A mỗi TSC chứa một mệnh đề đồng thời với phủ định của nó

• Định lý 2:

Điều kiện cần và đủ để biểu thức A là hằng sai (mâu

thuẫn) thì trong DCTT của A mỗi HSC chứa một mệnh

đề đồng thời với phủ định của nó

Trang 56

1.5 CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

Trang 58

• Chứng minh : là những suy luận ra mệnh đề mới từ những

mệnh đề cũ.

ĐÚNG?

Các giả thuyết

+ Các tiên đề

+ Các định lí đã

chứng minh

Kết luận

ĐÚNG

MỘT SỐ ĐỊNH NGHĨA

Trang 60

MÔ HÌNH SUY DIỄN

Trang 61

MÔ HÌNH SUY DIỄN

• Ví dụ:

Quy tắc suy luận nào là cơ sở của suy diễn sau: “Bây giờ trời quá

băng giá Vậy thì bây giờ hoặc là trời quá băng giá hoặc trời đang mưa”

- p : Bây giờ trời quá băng giá

- q: Bây giờ trời đang mưa

- Khi đó suy diễn có dạng:

𝒑

∴ 𝒑 ∨ 𝒒

Trang 62

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

𝒑 𝒒

∴ 𝒑

• Quy tắc suy diễn rút gọn:

Cơ sở của quy tắc suy diễn rút gọn là hằng đúng: 𝒑 ∧ 𝒒 → 𝒑

Mô hình suy diễn

• Quy tắc suy diễn cộng:

Cơ sở của quy tắc suy diễn là hằng đúng: 𝒑 → (𝒑 ∨ 𝒒)

∴ 𝒑 ∨ 𝒒

Trang 63

MÔ HÌNH SUY DIỄN

• Ví dụ:

Dùng quy tắc suy diễn, chỉ ra công thức sau là hằng đúng:

𝐩 ∧ 𝒒 → ( 𝒑 ∨ 𝒒)

Trang 64

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

𝒑

𝒑 → 𝒒

∴ 𝒒

• Quy tắc suy diễn khẳng định:

Cơ sở của quy tắc suy diễn là hằng đúng: 𝒑 ∧ ( 𝒑 → 𝒒) → 𝒒

Mô hình suy diễn

• Quy tắc suy diễn phủ định:

Cơ sở của quy tắc suy diễn là hằng đúng: ( 𝒑 → 𝒒 ∧ 𝒒) → 𝒑

𝒒

Trang 65

MÔ HÌNH SUY DIỄN

• Ví dụ:

“Nếu được thưởng cuối năm An sẽ đi Đà Lạt Nếu đi Đà Lạt thì An sẽthăm Thiền Viện Mà An không thăm Thiền Viện Vậy An không

được thưởng cuối năm.”

Suy luận của đoạn văn trên có đúng không?

Trang 66

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

𝒑 → 𝒒

𝒒 → 𝒓

∴ 𝒑 → 𝒓

• Quy tắc suy diễn tam đoạn luận:

Cơ sở của quy tắc suy diễn là hằng đúng:

(𝒑 → 𝒒) ∧ ( 𝒒 → 𝒓) → (𝒑 → 𝒓)

Mô hình suy diễn

Trang 67

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

𝒑 ∨ 𝒒 𝒑

∴ 𝒒

• Quy tắc suy diễn tam đoạn luận tuyển:

Cơ sở của quy tắc suy diễn là hằng đúng:

Mô hình suy diễn

Trang 68

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

• Ví dụ:

“Bình đi chơi thì Bình không học toán rời rạc Bình không học toánrời rạc thì Bình thi trượt toán rời rạc Mà Bình thích đi chơi Vậy

Bình thi trượt toán rời rạc.”

Suy luận của đoạn văn trên có đúng không?

Trang 69

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

• Quy tắc suy diễn mâu thuẫn:

Cơ sở của quy tắc suy diễn là hằng đúng:

Trang 70

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

• Quy tắc suy diễn theo trường hợp:

Cơ sở của quy tắc suy diễn là hằng đúng:

Trang 71

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

Trang 72

CÁC QUY TẮC SUY DIỄN

• Ví dụ:

Suy luận dưới đây có đúng không:

“Nếu muốn đi họp sáng thứ ba thì An phải dậy sớm Nếu An đi nghenhạc tối thứ hai thì An sẽ về muộn Nếu An về muộn và thức dậy sớmthì An phải đi họp sáng thứ ba và chỉ được ngủ dưới 7 giờ trong ngày Nhưng An không thể đi họp nếu chỉ ngủ dưới 7 giờ Vậy hoặc An

không đi nghe nhạc tối thứ hai hoặc An phải bỏ họp sáng thứ ba.”

Trang 74

BÀI TẬP

 Bài 8: Nếu nghệ sĩ nhân dân (NSND) X không trình diễn hay số

vé bán ra ít hơn 50 vé thì đêm biểu diễn ở Công viên Hồ Tây bị

hủy và ông bầu rất buồn Nếu đêm biểu diễn hủy bỏ thì phải trả

tiền vé lại cho người xem Tiền vé đã không trả lại cho người xem Vậy NSND X đã trình diễn

 Suy luận trên có đúng không?

Trang 75

1.6 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỨNG MINH

Trang 76

• Làm sao để biết được giá trị đúng/sai của mệnh đề?

• Có những phương pháp nào?

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trang 78

1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỨNG MINH

Định nghĩa 1 :

Số nguyên n là chẵn nếu tồn tại một số nguyên k sao

cho n = 2k và là lẻ nếu tồn tại một số nguyên k sao cho n

= 2k+1.

Định nghĩa 2 :

Số thực r được gọi là hữu tỉ nếu tồn tại hai số nguyên

p và q với q 0 sao cho r = p/q Một số thực không

phải là hữu tỉ được gọi là vô tỉ.

Trang 80

1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỨNG MINH

Chứng minh gián tiếp :

• Ví dụ:

Chứng minh gián tiếp: “Nếu 3𝒏 + 𝟐 là một số lẻ thì 𝒏 cũng lẻ”

chứng minh mệnh đề ( 𝒒 → 𝒑) là đúng.

Trang 82

1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỨNG MINH

Chứng minh tính tương đương :

Để chứng minh một mệnh đề kéo theo có dạng 𝒑 ↔ 𝒒 , ta

Trang 84

BÀI TẬP

 Bài 1: Chứng minh nếu x là số vô tỉ thì 1/x cũng là số vô tỉ

 Bài 2: Chứng minh trong số 64 ngày được chọn , ít nhất

có 10 ngày cùng rơi vào một thứ trong tuần.

 Bài 3: Chứng minh rằng x, y là 2 số thực, khi đó:

max(x, y) + min(x,y) = x + y

Trang 86

HÀM VÀ THUẬT TOÁN

Nguyễn Quỳnh Diệp

diepnq@tlu.edu.vn

CHƯƠNG 2

Trang 88

2.1 HÀM

Trang 89

• Dùng để định nghĩa các cấu trúc rời rạc như dãy, xâu

• Dùng để biểu diễn thời gian một máy tính phải mất để giải một bài toán

Trang 90

Định nghĩa 1 :

Cho A và B là hai tập hợp Một hàm f từ A đến B là sự gán chính

xác một phần tử của B cho mỗi phần tử của A Ta viết 𝒇 𝒂 = 𝒃

nếu b là phần tử duy nhất của B được gán bởi hàm f cho phần tử a của A Nếu f là hàm từ A đến B ta viết: 𝒇: 𝑨 → 𝑩

Trang 91

Định nghĩa 2 :

Nếu f là một hàm từ A đến B.

• A được gọi là miền xác định của f và B là miền giá trị của f.

• Nếu f(a) = b, b gọi là ảnh của a và a là một nghịch ảnh của b.

• Tập ánh xạ qua hàm f là tập các ảnh của các phần tử thuộc A

Trang 92

ĐƠN ÁNH

Định nghĩa 5 :

Một hàm f được gọi là đơn ánh hay ánh xạ một-một nếu và chỉ

nếu 𝑓 𝑥 = 𝑓(𝑦) kéo theo x = y với mọi x và y trong miền xác

định của f.

Trang 94

TOÀN ÁNH

Định nghĩa 7 :

Một hàm f từ A đến B được gọi là toàn ánh nếu và chỉ nếu với mọi

phần tử 𝑏 ∈ 𝐵 tồn tại một phần tử 𝑎 ∈ 𝐴, với 𝑓 𝑎 = 𝑏

Trang 96

SONG ÁNH

Định nghĩa 8 :

Một hàm f là một song ánh nếu nó vừa là đơn ánh vừa là toàn ánh.

Trang 98

HÀM SÀN, HÀM TRẦN

Định nghĩa 12 :

Hàm sàn gán cho số thực x số nguyên lớn nhất có giá trị nhỏ hơn

hoặc bằng x Giá trị của hàm sàn được kí hiệu x Hàm trần gán

cho số thực x số nguyên nhỏ nhất có giá trị lớn hơn hoặc bằng x Giá

trị của hàm trần được kí hiệu là x

Trang 100

2.2 ĐỘ TĂNG CỦA HÀM

Trang 101

Đánh giá thuật toán như thế nào?

• Thời gian đòi hỏi để giải một bài toán phụ thuộc vào số phép

toán được sử dụng

• Ước lượng thời gian bằng cách nhân thời gian đòi hỏi với

một hằng số

• Sử dụng khái niệm big-O: đánh giá số phép toán được dùng

trong một thuật toán khi đầu vào của nó tăng

Định nghĩa 1 :

Cho hàm f và g là hai hàm từ tập các số nguyên hoặc số thực đến

tập các số thực Ta nói f(x) là O(g(x)) (đọc là f(x) là big-O của g(x)

nếu tồn tại hai hằng số C và k sao cho:

𝒇 𝒙 ≤ 𝑪 𝒈 𝒙 , với mọi

Trang 102

Ví dụ : Chứng minh rằng f(x) = x 2 +2x+1 là O(x 2 )

Trang 107

Định nghĩa 2 :

Cho f và g là hai hàm từ tập các số nguyên hoặc tập các số thực

đến tập các số thực Nói rằng f(x) là(g(x)) nếu và chỉ nếu tồn tại

các hằng số C và k, sao cho:

|f(x)| C|g(x)| với mọi x > k

Ví dụ: Hàm f(x) = 8x 3 + 5x 2 + 7 là(g(x)), với g(x) = x 3

Trang 110

BÀI TẬP

 Bài 4: Chứng minh rằng:

a) 3x + 7 là(x) b) 2x2 + x – 7 là(x2)

c) log10(x) là(log2 (x))

Trang 111

2.3 THUẬT TOÁN

Trang 112

THUẬT TOÁN

Định nghĩa 1 :

Thuật toán là tập hợp hữu hạn các lệnh chính xác để thực hiện tính

toán hoặc giải một bài toán

Tính chất của thuật toán

Trang 113

THUẬT TOÁN : Tìm phần tử lớn nhất trong dãy hữu hạn

Procedure max(a 1 , a 2 , a n: số nguyên)

max := a 1

for i := 2 to n

if max < a i then max := a i

Trang 114

MỘT SỐ THUẬT TOÁN TÌM KIẾM

• Tìm kiếm là bài toán xác định vị trí của một phần tử trong bảng liệt kê

• Tổng quát: xác định vị trí x trong dãy a 1 , a 2 , a 3 , a n

• 2 loại thuật toán tìm kiếm:

• Tìm kiếm tuyến tính

• Tìm kiếm nhị phân

Trang 115

MỘT SỐ THUẬT TOÁN TÌM KIẾM

Tìm kiếm tuyến tính

THUẬT TOÁN : Thuật toán tìm kiếm tuyến tính

Procedure linear search (x: nguyên, a 1 , a 2 , a n: các số nguyên phân biệt)

Trang 116

MỘT SỐ THUẬT TOÁN TÌM KIẾM

Tìm kiếm nhị phân

• Sử dụng cho dãy đã sắp xếp tăng dần

• So sánh phần tử x với số hạng ở giữa của dãy, nếu bằng

thì trả về vị trí cần tìm

• Nếu x nhỏ hơn tìm bên trái dãy

• Nếu x lớn hơn tìm bên phải dãy

Ví dụ : • Tìm kiếm giá trị 15 trong dãy:

1 3 5 6 8 9 10 15 24 39

Trang 117

MỘT SỐ THUẬT TOÁN TÌM KIẾM

THUẬT TOÁN : Thuật toán tìm kiếm nhị phân

Procedure binary search (x: nguyên, a 1 , a 2 , a n: các số nguyên tăng dần)

i := 1 {i là điểm mút trái của khoảng tìm kiếm}

j := n {j là điểm mút phải của khoảng tìm kiếm}

Trang 118

MỘT SÔ THUẬT TOÁN SẮP XẾP

Sắp xếp kiểu nổi bọt

• So sánh liên tiếp các phần tử kề nhau

• Đổi chỗ cho nhau nếu chúng chưa có thứ tự đúng

Ví dụ : • Sắp xếp danh sách 3, 2, 4, 1, 5.

Cặp đã đúng thứ tự

Trang 119

MỘT SỐ THUẬT TOÁN SẮP XẾP

THUẬT TOÁN : Thuật toán sắp xếp nổi bọt

Procedure bubble sort (a 1 , a 2 , a n)

for i:= 1 to n -1

for j:=1 to n-i

if a j > a j+1 then đổi chỗ a j và a j+1

{a 1 , a 2 , , a n đã được sắp xếp}

Trang 120

MỘT SỐ THUẬT TOÁN SẮP XẾP

Sắp xếp kiểu chèn

• Bắt đầu với phần tử thứ 2

• So sánh phần tử thứ 2 với phần tử thứ nhất:

• Chèn vào trước phần tử thứ nhất nếu nhỏ hơn hoặc bằng

• Chèn vào sau phần tử thứ nhất nếu lớn hơn

• So sánh phần tử thứ 3 với phần tử thứ nhất và so sánh tiếp với phần tử thứ 2

Ví dụ :

• Sắp xếp danh sách 4, 3, 2, 1, 2, 5.

Trang 121

MỘT SỐ THUẬT TOÁN SẮP XẾP

THUẬT TOÁN : Thuật toán sắp xếp kiểu chèn

Procedure insertion sort (a 1 , a 2 , a n: các số thực với 𝑛 ≥ 2)

Trang 122

BÀI TẬP

 Bài 2: Sắp xếp danh sách 6, 2, 3, 1, 5, 4 theo thứ tự tăng dần bằng

phương pháp:

a) Sắp xếp kiểu nổi bọtb) Sắp xếp kiểu chènc) Sắp xếp kiểu lựa chọn (tham khảo trong sách)d) Sắp xếp kiểu chèn nhị phân (tham khảo trong sách)

Trang 123

2.4 ĐỘ PHỨC TẠP CỦA THUẬT TOÁN

Trang 124

ĐỘ PHỨC TẠP CỦA THUẬT TOÁN

Hiệu quả của một thuật toán:

• Thời gian mà máy tính sử dụng để giải bài toán

• Dung lượng bộ nhớ đòi hỏi khi thực hiện thuật toán

Ngày đăng: 21/03/2021, 18:51

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w