Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-12 Por tôpico Luis Lopes
Sauda,c~oes,

Oi Cláudio,

Acho que no livro (dos anos 60/70?)
Flow Network de Ford and Fulkerson
vc encontra a demonstração deste teorema.

[]'s
Luís

-Mensagem Original-
De: Nicolau C. Saldanha [EMAIL PROTECTED]
Para: [EMAIL PROTECTED]
Enviada em: sexta-feira, 7 de março de 2003 16:03
Assunto: Re: [obm-l] Problemas em Aberto III


 On Fri, Mar 07, 2003 at 12:05:14PM -0300, Cláudio (Prática) wrote:
   Seja G um grafo direcionado e sejam x e y vértices distintos de G.
   Um fluxo de tamanho n de x para y é uma família de n caminhos
   indo de x para y que são disjuntos por arestas (ou seja, eles podem
   ter vértices em comum mas não arestas).
   Um corte de tamanho m é um conjunto de m arestas direcionadas tais
   que, se removidas, tornam impossível ir de x até y.
  
   Maxflow-mincut é o seguinte teorema: o tamanho (n) máximo possível (N)
   para um fluxo é igual ao tamanho (m) mínimo possível (M) para um
corte.
 
  Será que esta demonstração está correta?
 


=
Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html
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Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-07 Por tôpico Cláudio \(Prática\)

- Original Message -
From: Nicolau C. Saldanha [EMAIL PROTECTED]
To: [EMAIL PROTECTED]
Sent: Friday, March 07, 2003 9:15 AM
Subject: Re: [obm-l] Problemas em Aberto III


 On Thu, Mar 06, 2003 at 04:28:24PM -0300, Cláudio (Prática) wrote:
  Caro Nicolau:
 
  No no. 24, eu empaquei exatamente na hora de provar que existem 3
caminhos
  disjuntos de X até Y.
  Como eu não conheço teoria dos grafos, maxflow-mincut (seja lá o que
isso
  for) é novidade pra mim.


 Seja G um grafo direcionado e sejam x e y vértices distintos de G.
 Um fluxo de tamanho n de x para y é uma família de n caminhos
 indo de x para y que são disjuntos por arestas (ou seja, eles podem
 ter vértices em comum mas não arestas).
 Um corte de tamanho m é um conjunto de m arestas direcionadas tais
 que, se removidas, tornam impossível ir de x até y.

 Maxflow-mincut é o seguinte teorema: o tamanho (n) máximo possível (N)
 para um fluxo é igual ao tamanho (m) mínimo possível (M) para um corte.

 Observe que M = N é trivial.


Caro Nicolau:

Será que esta demonstração está correta?

Suponhamos que M  N. Isso significa que qualquer corte tem mais do que N
arestas.
Tome um (possivelmente o único) fluxo de tamanho N, o qual liga os vértices
X e Y e remova uma aresta de cada um dos N caminhos deste fluxo. Após a
remoção das arestas será impossível ir de X a Y, pois cada caminho possível
terá sido interrompido. Logo, as N arestas removidas constituem um corte ==
contradição, pois qualquer corte tem mais do que N arestas == M = N.

Assim, concluimos que M = N.

Um abraço,
Claudio.


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Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-07 Por tôpico Nicolau C. Saldanha
On Thu, Mar 06, 2003 at 04:28:24PM -0300, Cláudio (Prática) wrote:
 Caro Nicolau:
 
 No no. 24, eu empaquei exatamente na hora de provar que existem 3 caminhos
 disjuntos de X até Y.
 Como eu não conheço teoria dos grafos, maxflow-mincut (seja lá o que isso
 for) é novidade pra mim.


Seja G um grafo direcionado e sejam x e y vértices distintos de G.
Um fluxo de tamanho n de x para y é uma família de n caminhos
indo de x para y que são disjuntos por arestas (ou seja, eles podem
ter vértices em comum mas não arestas).
Um corte de tamanho m é um conjunto de m arestas direcionadas tais
que, se removidas, tornam impossível ir de x até y.

Maxflow-mincut é o seguinte teorema: o tamanho (n) máximo possível (N)
para um fluxo é igual ao tamanho (m) mínimo possível (M) para um corte.

Observe que M = N é trivial.

[]s, N.

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Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-07 Por tôpico Nicolau C. Saldanha
On Fri, Mar 07, 2003 at 12:05:14PM -0300, Cláudio (Prática) wrote:
  Seja G um grafo direcionado e sejam x e y vértices distintos de G.
  Um fluxo de tamanho n de x para y é uma família de n caminhos
  indo de x para y que são disjuntos por arestas (ou seja, eles podem
  ter vértices em comum mas não arestas).
  Um corte de tamanho m é um conjunto de m arestas direcionadas tais
  que, se removidas, tornam impossível ir de x até y.
 
  Maxflow-mincut é o seguinte teorema: o tamanho (n) máximo possível (N)
  para um fluxo é igual ao tamanho (m) mínimo possível (M) para um corte.
 
 Será que esta demonstração está correta?
 
 Suponhamos que M  N. Isso significa que qualquer corte tem mais do que N
 arestas.
 Tome um (possivelmente o único) fluxo de tamanho N, o qual liga os vértices
 X e Y e remova uma aresta de cada um dos N caminhos deste fluxo. Após a
 remoção das arestas será impossível ir de X a Y, pois cada caminho possível
 terá sido interrompido. Logo, as N arestas removidas constituem um corte ==
 contradição, pois qualquer corte tem mais do que N arestas == M = N.
 
 Assim, concluimos que M = N.

Infelizmente não é tão simples. Retirar N arestas quaisquer, uma por caminho,
não necessariamente desconecta o grafo (mesmo se N for máximo).

Exemplo:

x .---.---.---.---.---.---.
  |   |   |   |   |   |   |
  .---.---.---.---.---.---. y

Neste exemplo claramente M=N=2 mas se tomarmos os dois caminhos como
sendo o bordo superior e o bordo inferior e retirarmos duas arestas para obter


x .---.---.   .---.---.---.
  |   |   |   |   |   |   |
  .---.---.---.   .---.---. y

isso não desconectou o grafo. É claro que *teríamos* desconectado
se tivéssemos escolhido ao invés

x .---.---.   .---.---.---.
  |   |   |   |   |   |   |
  .---.---.   .---.---.---. y


e é preciso provar que sempre existe uma escolha
de N arestas que de fato desconecta (se N for máximo, claro).

[]s, N.
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Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-06 Por tôpico Cláudio \(Prática\)
Caro Nicolau:

No no. 24, eu empaquei exatamente na hora de provar que existem 3 caminhos
disjuntos de X até Y.
Como eu não conheço teoria dos grafos, maxflow-mincut (seja lá o que isso
for) é novidade pra mim.
Você poderia recomendar alguma bibliografia a respeito (especialmente na
internet)?

Obrigado e um abraço,
Claudio.

- Original Message -
From: Nicolau C. Saldanha [EMAIL PROTECTED]
To: [EMAIL PROTECTED]
Sent: Sunday, March 02, 2003 10:04 AM
Subject: Re: [obm-l] Problemas em Aberto III


 On Thu, Feb 27, 2003 at 03:04:48PM -0300, Cláudio (Prática) wrote:
  24) Prove que a soma dos comprimentos dos lados de um poliedro
  convexo qualquer é maior que 3 vezes a maior distancia entre dois
vertices
  do poliedro.

 Sejam x e y vértices a distância máxima. Queremos construir três
 caminhos formados por arestas indo de x até y, e estes caminhos
 devem ser disjuntos (exceto por x, y e possivelmente algum vértice
 no meio). Ora, por maxflow-mincut estes três caminhos só *não*
 existem se existir um corte feito por duas arestas, ou seja,
 se existirem duas arestas que, se removidas, desconectam o grafo
 formado por vértices e arestas. Mas isso estaria em contradição
 com o fato de termos um poliedro convexo.

  25) Um alienígena move-se na superfície de um planeta com velocidade
  não superior a U. Uma espaçonave que procura pelo alienígena move-se com
  velocidade V. Prove que a espaçonave sempre  poderá encontrar o
alinígena
  se V  10U.

 Não entendi nada. Quando é que a nave encontra o alienígena?

 []s, N.
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Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-06 Por tôpico Cláudio \(Prática\)
Caro Paulo:

Neste problema:

 Seja S o conjunto de todas as sequencia FINITAS de INTEIROS POSITIVOS
 tais que se {Xn}=X1, X2, ...,Xn pertence a S entao para todo P  N,
 X1+X2+...+Xp NAO E congruo a 1 modulo 3. Mostre que existe uma bijecao
entre
 S e o conjunto de todos os impares positivos.

eu fiz o seguinte raciocínio:

Seja N = conjunto dos inteiros positivos.

Então:
1. Existe uma bijeção entre quaisquer dois conjuntos enumeráveis;
2. O conjunto dos ímpares positivos é enumerável;
3. Pelas definições básicas de função (conjunto de pares ordenados com
primeiras coordenadas distintas duas a duas) e sequência (função cujo
domínio é N) cada sequência de S consiste de um conjunto de pares ordenados
{ (1,X1), (2,X2), ..., (n,Xn) , ... } onde cada Xi é um inteiro positivo e
onde existe um inteiro positivo n, tal que Xk = 0 para k  n. Assim, cada
sequência de S é um subconjunto de N x (N U {0}), o qual é enumerável. Logo,
cada sequência de S é um conjunto enumerável.
3. S é enumerável, por ser uma reunião enumerável de conjuntos enumeráveis.

Logo, existe uma bijeção entre S e o conjunto de todos os ímpares positivos.


Uma outra alternativa é fazer a correspondência:

(X1, ..., Xn)  ==  0,X1X2...Xn  (ou seja, cada sequencia corresponde a um
número obtido justapondo-se os Xi's e tratando-os como decimais)
Como cada sequencia é finita, as decimais serão finitas e os números obtidos
serão todos racionais.
Assim, teremos obtido uma bijeção entre S e um subconjunto dos racionais.
Logo, S será enumerável.

Tá certo o que eu fiz?

O estranho é que em nenhum momento eu usei a propriedade aritmética das
sequências.

Um abraço,
Claudio.

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Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-04 Por tôpico Paulo Santa Rita
Ola Prof Nicolau e demais
colegas desta lista ... OBM-L,
Representando por (um ponto) N a nave, traçamos todas as tangentes à esfera 
que passam por N. Isso define uma calota na esfera. Se o alienígena estiver 
nesta calota entao entende-se que a Nave o
encontrou.

A solução deve prescindir da distancia da Nave à superficie do planeta e de 
eventuais variações nos sentidos e modulos das velocidades envolvidas.

A ideia - do Claudio/Pratica/ - de publicar os problemas que foram 
propostos nesta lista e que permanecem em aberto me parece muito boa

Um famoso problema pode se reformulado da seguinte maneira :

Seja S o conjunto de todas as sequencia FINITAS de INTEIROS POSITIVOS
tais que se {Xn}=X1, X2, ...,Xn pertence a S entao para todo P  N,
X1+X2+...+Xp NAO E congruo a 1 modulo 3. Mostre que existe uma bijecao entre 
S e o conjunto de todos os impares positivos.

Um Abraço
Paulo Santa Rita
3,1900,040303
From: Nicolau C. Saldanha [EMAIL PROTECTED]
Reply-To: [EMAIL PROTECTED]
To: [EMAIL PROTECTED]
Subject: Re: [obm-l] Problemas em Aberto III
Date: Sun, 2 Mar 2003 10:04:30 -0300
25) Um alienígena move-se na superfície de um planeta com velocidade
não superior a U. Uma espaçonave que procura pelo alienígena move-se com 
velocidade V. Prove que a espaçonave sempre  poderá encontrar o 
alinígena se V  10U.
Não entendi nada. Quando é que a nave encontra o alienígena?

[]s, N.


_
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Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-03 Por tôpico Wagner
Oi pessoal !

Parece que falta alguma coisa no enunciado do problema 25, do modo
como o problema é apresentado V  10U não garante que a nave vá encontrar o
alienígena. Por exemplo, o alienígena e a nave podem ficar andando em
trajetórias
circulares que não se cruzam.

André T.

- Original Message -
From: Nicolau C. Saldanha [EMAIL PROTECTED]
To: [EMAIL PROTECTED]
Sent: Sunday, March 02, 2003 10:04 AM
Subject: Re: [obm-l] Problemas em Aberto III


 On Thu, Feb 27, 2003 at 03:04:48PM -0300, Cláudio (Prática) wrote:
  24) Prove que a soma dos comprimentos dos lados de um poliedro
  convexo qualquer é maior que 3 vezes a maior distancia entre dois
vertices
  do poliedro.

 Sejam x e y vértices a distância máxima. Queremos construir três
 caminhos formados por arestas indo de x até y, e estes caminhos
 devem ser disjuntos (exceto por x, y e possivelmente algum vértice
 no meio). Ora, por maxflow-mincut estes três caminhos só *não*
 existem se existir um corte feito por duas arestas, ou seja,
 se existirem duas arestas que, se removidas, desconectam o grafo
 formado por vértices e arestas. Mas isso estaria em contradição
 com o fato de termos um poliedro convexo.

  25) Um alienígena move-se na superfície de um planeta com velocidade
  não superior a U. Uma espaçonave que procura pelo alienígena move-se com
  velocidade V. Prove que a espaçonave sempre  poderá encontrar o
alinígena
  se V  10U.

 Não entendi nada. Quando é que a nave encontra o alienígena?

 []s, N.
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Re: [obm-l] Problemas em Aberto III

2003-03-02 Por tôpico Nicolau C. Saldanha
On Thu, Feb 27, 2003 at 03:04:48PM -0300, Cláudio (Prática) wrote:
 24) Prove que a soma dos comprimentos dos lados de um poliedro 
 convexo qualquer é maior que 3 vezes a maior distancia entre dois vertices 
 do poliedro.

Sejam x e y vértices a distância máxima. Queremos construir três
caminhos formados por arestas indo de x até y, e estes caminhos
devem ser disjuntos (exceto por x, y e possivelmente algum vértice
no meio). Ora, por maxflow-mincut estes três caminhos só *não*
existem se existir um corte feito por duas arestas, ou seja,
se existirem duas arestas que, se removidas, desconectam o grafo
formado por vértices e arestas. Mas isso estaria em contradição
com o fato de termos um poliedro convexo.

 25) Um alienígena move-se na superfície de um planeta com velocidade 
 não superior a U. Uma espaçonave que procura pelo alienígena move-se com 
 velocidade V. Prove que a espaçonave sempre  poderá encontrar o alinígena  
 se V  10U.

Não entendi nada. Quando é que a nave encontra o alienígena?

[]s, N.
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[obm-l] Problemas em Aberto III

2003-02-27 Por tôpico Cludio \(Prtica\)
Title: Help



Mais problemas no resolvidos da 
lista:

21) (CHINA) 10 pessoas chegaram a uma livraria. 
Sabe-se que :A) Todos as pessoas compraram livros de 3 disciplinasB) 
Para quaisquer duas pessoas existe ao menos uma disciplina sobre a qual 
ambas compraram livros.Enumerando-se as disciplinas sobre as quais 
ha livros na livraria, seja M(i) o numero de pessoas que compraram livros da 
disciplina "i". Qual e o menor valor positivo possivel para o MAXIMO de 
{M(1), M(2), ... } ?

**

22) Trssobre Divises do Plano
22.1) Vrios retngulos so desenhados numa 
superfcie plana, de modo que os cruzamentos entre suas linhas produzem 18.769 
reas distintas no subdividas. Qual o nmero mnimo de desenhos de retngulos 
necessrio para formar o padro descrito? 
22.2) Vrios segmentos retos so traados numa 
superfcie plana, de modo que os cruzamentos entre suas linhas produzem 1.597 
reas distintas no subdividas. Qual o nmero mnimo de traos necessrio para 
formar o padro descrito? 
22.3) So desenhados 1 + 10^1.234.567.890 tringulos 
numa superfcie plana. Qual  o nmero mximo de reas distintas no subdividas 
que podem ser formadas pela interseco desses tringulos? 
OBS: no se deve considerar a regio 
exterior aos poligonos
**

23) Trs de Recorrncia:

23.1) Uma planta  tal que cada uma de suas 
sementes produz um ano apos ter sido plantada , 21 novas sementes e 
apartir da , 44 novas sementes a cada ano .Se plantarmos hoje uma 
semente e se , toda vez que uma semente for produzida ela for 
imediatamente plantada , qtas sementes sero produzidas daqui a n 
anos?23.2) o salario de carmelino no mes n  sn=a +bn.Sua renda 
mensal  formada pelo salrio e pelos juros de suas aplicaes 
financeiras.Ele poupa anualmente 1/p de sua renda e investe sua poupana a 
juros mensais de taxa i.determine a renda de carmelino no mes 
i.23.3) 5 times de igual fora disputaro todo o ano um torneio.Uma 
taa ser ganha pelo time que vencer 3 vezes consecutivas.Qual a 
probabilidade da taa ser ganha nos n primeiros torneios? 
*

24) Prove que a soma dos comprimentos dos lados de 
um poliedro convexo qualquer  maior que 3 vezes a maior distancia entre 
dois vertices do poliedro.

25) Um aliengena move-se na superfcie de um 
planeta com velocidade no superior a U. Uma espaonave que procura pelo 
aliengena move-se com velocidade V. Prove que a espaonave sempre 
poder encontrar o alingena se V  10U.


26) Ache todos os pares (x,y) de inteiros 
positivostais quez=( 9*x^2 + 50*x*y + 9*y^2)^1/2 seja tambm um nmero 
inteiro.



27) Considere um poligono convexo de N lados. 
Determine, em funo de N, de quantas maneiras distintas e possivel dividir 
este poligono em areas triangulares usando-se tao somente as diagonais deste 
poligono.NOTA : Imagine que o poligono esta fixo, nao podendo girar ou 
transladar.SUGESTAO : IMAGINE uma divisao valida ! Entao e possivel 
imaginar o poligono como um "quebra-cabeca" no qual cada peca e um triangulo 
... Dado que de cada vertice partem N-3 diagnais, considere sobre tal 
configurcao o efeito de se tracar outras diagonais.

***