Bab 5: Rangkaian dalam teori Graf

 

5.1 Rangkaian 
 
Perkaitan antara rangkaian dengan graf 
 
  Penjelasan   
     
 
  • Graf digunakan untuk mewakilkan data yang terdiri daripada objek diskret dan menggambarkan kaitan antara objek tersebut secara grafik 
 
     
 
  • Dalam teori graf, graf ditafsirkan sebagai suatu siri bintik sama ada berkait atau tidak berkait antara satu sama lain melalui garis 
 
     
 
  • Bintik dikenali sebagai bucu dan garis yang mengaitkan dua bucu ialah tepi 
 
     
 
  • Graf juga sering digunakan untuk mewakilkan suatu rangkaian 
 
     
 
  • Rangkaian merupakan sebahagian daripada graf dengan keadaan bucu dan tepi mempunyai sifat tersendiri dan struktur data rangkaian mempunyai hubungan banyak kepada banyak
 
     
 

Tatanda graf merupakan set pasangan tertib iaitu \(G= (V,E)\) dengan keadaan 

  • \(V\) ialah set bintik atau bucu, \(V={ v_1, v_2, v_3, ....v_n }\)
  • \(E\) ialah set tepi atau garis yang menghubungkan sepasang bucu 
 
     
 

Darjah, \(d\) ialah bilangan tepi yang menghubungkan sepasang bucu.

Bilangan darjah suatu graf ialah dua kali bilangan tepi iaitu 

\(\sum d(v)= 2E\)

 
 
Graf mudah 
 
  • Graf mudah ialah graf yang tidak mengandungi gelung atau berbilang tepi 
  • Bilangan darjah suatu graf ialah dua kali bilangan tepi 
 
Berbilang tepi dan gelung pada graf
 
Berbilang tepi 
 
  • Melibatkan dua bucu 
 
  • Tepi berbentuk lengkung atau bulatan yang berbalik kepada bucu asal 
 
  • Bilangan darjah setiap gelung ialah dua 
 
Gelung 
 
  • Melibatkan dua bucu 
 
  • Tepi berbentuk lengkung atau bulatan yang berbalik kepada bucu asal.
 
  • Bilangan darjah setiap gelung ialah \(2\).
 
  Contoh   
     
   
     
 
Perbezaan antara graf terarah dengan graf tak terarah 
 
Graf terarah  Graf tak terarah 
  • Sejenis graf yang mempunyai pasangan tertib bucu
  • Sejenis graf yang mempunyai pasangan tidak tertib bucu
  • Tepi mewakili arah bagi bucu 
  • Tepi tidak mewakili arah bagi bucu 
  • Anak panah mewakili tepi 
  • Tidak mempunyai anak panah yang mewakili tepi 
 
  Contoh   
     
   
     
 
Perbezaan antara graf berpemberat dengan graf tak berpemberat 
 
  Graf berpemberat Graf tidak berpemberat 
Jenis graf  Graf terarah dan graf tak terarah Graf terarah dan graf tak terarah
Tepi  Diberi nilai atau pemberat Tiada nilai atau pemberat dinyatakan 
Contoh 

Tepi mewakili:

  • jarak di antara dua bandar
  • masa yang diambil untuk pergerakan
  • nilai arus litar elektrik
  • kos

Tepi mengaitkan maklumat

  • hierarki jawatan dalam carta organisasi
  • peta alir
  • peta pokok
  • peta buih
 
Subgraf
 
  Definisi  
     
  Subgraf merupakan sebahagian atau keseluruhan suatu graf yang dilukis semula tanpa mengubah kedudukan asal bucu dan tepi   
     
 

Suatu graf \(H\) dikatakan subgraf kepada graf \(G\) jika, 

  • bucu-bucu graf \(H\) ialah subset kepada bucu-bucu graf \(G\) iaitu \(V(H) \subset V(G)\)
  • tepi-tepi graf \(H\) ialah subset kepada tepi-tepi graf \(G\) iaitu \(E(H) \subset E(G)\)
  • pasangan bucu setiap tepi graf \(H\) aalah sama dengan tepi graf \(G\)
 
 

Pokok suatu graf ialah subgraf bagi graf tersebut dengan ciri-ciri berikut 

 
  • Graf mudah iaitu tanpa gelung atau berbilang tepi 
 
  • Semua bucu mesti berkait dan setiap pasangan bucu dikaitkan oleh satu tepi sahaja 
 
  • Bilangan tepi \( =\)bilangan bucu \(-1\)
 
  • Bilangan bucu\(=n\)
 
  • Bilangan tepi \(= n-1\)
 
  Contoh subgraf   
     
   
     
 
 
 
 
 

Bab 5: Rangkaian dalam teori Graf

 

5.1 Rangkaian 
 
Perkaitan antara rangkaian dengan graf 
 
  Penjelasan   
     
 
  • Graf digunakan untuk mewakilkan data yang terdiri daripada objek diskret dan menggambarkan kaitan antara objek tersebut secara grafik 
 
     
 
  • Dalam teori graf, graf ditafsirkan sebagai suatu siri bintik sama ada berkait atau tidak berkait antara satu sama lain melalui garis 
 
     
 
  • Bintik dikenali sebagai bucu dan garis yang mengaitkan dua bucu ialah tepi 
 
     
 
  • Graf juga sering digunakan untuk mewakilkan suatu rangkaian 
 
     
 
  • Rangkaian merupakan sebahagian daripada graf dengan keadaan bucu dan tepi mempunyai sifat tersendiri dan struktur data rangkaian mempunyai hubungan banyak kepada banyak
 
     
 

Tatanda graf merupakan set pasangan tertib iaitu \(G= (V,E)\) dengan keadaan 

  • \(V\) ialah set bintik atau bucu, \(V={ v_1, v_2, v_3, ....v_n }\)
  • \(E\) ialah set tepi atau garis yang menghubungkan sepasang bucu 
 
     
 

Darjah, \(d\) ialah bilangan tepi yang menghubungkan sepasang bucu.

Bilangan darjah suatu graf ialah dua kali bilangan tepi iaitu 

\(\sum d(v)= 2E\)

 
 
Graf mudah 
 
  • Graf mudah ialah graf yang tidak mengandungi gelung atau berbilang tepi 
  • Bilangan darjah suatu graf ialah dua kali bilangan tepi 
 
Berbilang tepi dan gelung pada graf
 
Berbilang tepi 
 
  • Melibatkan dua bucu 
 
  • Tepi berbentuk lengkung atau bulatan yang berbalik kepada bucu asal 
 
  • Bilangan darjah setiap gelung ialah dua 
 
Gelung 
 
  • Melibatkan dua bucu 
 
  • Tepi berbentuk lengkung atau bulatan yang berbalik kepada bucu asal.
 
  • Bilangan darjah setiap gelung ialah \(2\).
 
  Contoh   
     
   
     
 
Perbezaan antara graf terarah dengan graf tak terarah 
 
Graf terarah  Graf tak terarah 
  • Sejenis graf yang mempunyai pasangan tertib bucu
  • Sejenis graf yang mempunyai pasangan tidak tertib bucu
  • Tepi mewakili arah bagi bucu 
  • Tepi tidak mewakili arah bagi bucu 
  • Anak panah mewakili tepi 
  • Tidak mempunyai anak panah yang mewakili tepi 
 
  Contoh   
     
   
     
 
Perbezaan antara graf berpemberat dengan graf tak berpemberat 
 
  Graf berpemberat Graf tidak berpemberat 
Jenis graf  Graf terarah dan graf tak terarah Graf terarah dan graf tak terarah
Tepi  Diberi nilai atau pemberat Tiada nilai atau pemberat dinyatakan 
Contoh 

Tepi mewakili:

  • jarak di antara dua bandar
  • masa yang diambil untuk pergerakan
  • nilai arus litar elektrik
  • kos

Tepi mengaitkan maklumat

  • hierarki jawatan dalam carta organisasi
  • peta alir
  • peta pokok
  • peta buih
 
Subgraf
 
  Definisi  
     
  Subgraf merupakan sebahagian atau keseluruhan suatu graf yang dilukis semula tanpa mengubah kedudukan asal bucu dan tepi   
     
 

Suatu graf \(H\) dikatakan subgraf kepada graf \(G\) jika, 

  • bucu-bucu graf \(H\) ialah subset kepada bucu-bucu graf \(G\) iaitu \(V(H) \subset V(G)\)
  • tepi-tepi graf \(H\) ialah subset kepada tepi-tepi graf \(G\) iaitu \(E(H) \subset E(G)\)
  • pasangan bucu setiap tepi graf \(H\) aalah sama dengan tepi graf \(G\)
 
 

Pokok suatu graf ialah subgraf bagi graf tersebut dengan ciri-ciri berikut 

 
  • Graf mudah iaitu tanpa gelung atau berbilang tepi 
 
  • Semua bucu mesti berkait dan setiap pasangan bucu dikaitkan oleh satu tepi sahaja 
 
  • Bilangan tepi \( =\)bilangan bucu \(-1\)
 
  • Bilangan bucu\(=n\)
 
  • Bilangan tepi \(= n-1\)
 
  Contoh subgraf