Detail předmětu

Diskrétní matematika

IDM Ak. rok 2024/2025 zimní semestr 4 kredity

Aktuální akademický rok

Množina, relace a zobrazení. Ekvivalence a rozklady. Uspořádání. Struktury s jednou a dvěma operacemi. Svazy a Booleovy algebry. Výroková a predikátová logika. Základní pojmy teorie grafů. Souvislost grafů. Podgrafy a morfismy grafů. Problém rovinnosti. Stromy a jejich vlastnosti. Základní grafové algoritmy. Orientované grafy.

Garant předmětu

Koordinátor předmětu

Jazyk výuky

česky, anglicky

Zakončení

zápočet+zkouška (písemná)

Rozsah

  • 26 hod. přednášky
  • 26 hod. cvičení

Bodové hodnocení

  • 80 bodů závěrečná zkouška
  • 20 bodů numerická cvičení

Zajišťuje ústav

Cíle předmětu

Předmět poskytuje základní znalosti z matematiky potřebné pro řadu navazujících předmětů. Studenti se seznámí s elementárními poznatky z  algebry a diskrétní matematiky s důrazem na matematické struktury, které jsou potřebné pro pozdější aplikace v informatice. Získají schopnost orientace v základních diskrétních matematických strukturách a schopnost porozumět logické struktuře matematického textu. Budou schopni vysvětlit matematické struktury a umět přesně formulovat vlastní tvrzení a jejich důkazy.

Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti

Středoškolská matematika.

Literatura studijní

  • Hliněný, P., Úvod do informatiky. Elportál, Brno, 2010.
  • Matoušek J., Nešetřil J., Kapitoly z diskrétní matematiky, Karolinum, Praha 2007.
  • Sochor, A., Klasická matematická logika, Karolinum, Praha 2001.

Osnova přednášek

  1. Formální jazyk matematiky. Základní formalismy - věta, důkaz, výroková a predikátová logika.
  2. Intuitivní množinové pojmy. Základní množinové operace. Množinové mohutnosti. Číselné množiny. Princip inkluze a exkluze.
  3. Důkazové techniky.
  4. Binární relace, jejich vlastnosti a skládání.
  5. Reflexivní, symetrický a tranzitivní uzávěr. Ekvivalence a rozklady.
  6. Relace uspořádání, svazy. Hasseovské diagramy. Zobrazení.
  7. Pojem grafu, základní pojmy. Isomorfismus grafů, stromy, cesty a eulerovské grafy.
  8. Grafové algoritmy pro hledání nejkratší cesty a minimální kostry. Rovinné grafy.
  9. Orientované grafy.
  10. Binární operace a jejich vlastnosti.
  11. Algebry s jednou operaci, grupy.
  12. Kongruence a morfismy.
  13. Algebry se dvěma operacemi, svazy jako algebry. Booleovy algebry.

Osnova numerických cvičení

Příklady probírané na cvičeních jsou voleny tak, aby vhodným způsobem doplňovaly přednášky.

Průběžná kontrola studia

Písemné testy během semestru (pět 4bodových testů). Výuka je povinná. Na přednáškách účast nebude kontrolována, ale znalost probírané látky bude následně na cvičeních vyžadována, neúčast na cvičeních musí být omluvena. Závěrečná písemná zkouška 80 bodů.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

Nahoru