M07 / undergraduate

离散数学、组合与图论

离散数学、组合与图论围绕第一编 计数与递推、第二编 图与网络、第三编 离散结构与综合复习建立连续章节顺序。

结构
3 编 · 6
适合读者
适合已具备基础代数与函数知识、希望完成本科层次系统学习的读者。
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BEFORE READING

先修与记号

本册对象

以有限结构为对象,连接计数、递推、图、匹配、着色、偏序与布尔代数,并用构造、双计数和反例检验离散论证。

先修教材

符号约定

  • 本册在首次使用时定义离散数学、组合与图论专用符号,并区分标量、向量、算子与单位。
  • 同一符号出现多种约定时明确命名空间、假设和适用章节。

CONTENTS

完整目录

PART 01

第一编 计数与递推

第一编 计数与递推组织计数原理、容斥与鸽巢原理、递推关系与生成函数,形成连续的学习单元。

  1. 01

    计数原理、容斥与鸽巢原理

    计数原理、容斥与鸽巢原理从结果对象和一致粒度出发,使用加法、乘法、双射与双计数处理排列组合,并推导一般容斥、错排和广义鸽巢结论。

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  2. 02

    递推关系与生成函数

    递推关系与生成函数以初值和常系数线性递推为起点,比较特征根与普通生成函数方法,并用形式幂级数和系数提取解释卷积与组合类编码。

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PART 02

第二编 图与网络

第二编 图与网络组织图、路径、连通性与树、匹配、覆盖与图着色,形成连续的学习单元。

  1. 03

    图、路径、连通性与树

    图、路径、连通性与树从有限简单无向图的度数与握手定理出发,区分游走、迹、路和圈,建立树与生成树判据,并在非负权条件下讨论最短路。

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  2. 04

    匹配、覆盖与图着色

    匹配、覆盖与图着色通过二部图的增广路和 Hall 条件研究最大匹配,说明 Kőnig 对偶的适用范围,再以团数、最大度和反例界定正常点着色的上下界。

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PART 03

第三编 离散结构与综合复习

第三编 离散结构与综合复习组织偏序集、格与布尔代数、组合、图论与离散证明综合复习,形成连续的学习单元。

  1. 05

    偏序集、格与布尔代数

    偏序集、格与布尔代数区分可比性、链、反链和上下界,说明何时 meet 与 join 存在,并在子集格中检验分配律、补元、对偶和局部有限偏序上的 Möbius 反演。

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  2. 06

    组合、图论与离散证明综合复习

    组合、图论与离散证明综合复习以有限调度系统贯通双射计数、递推、DAG 可达、任务匹配、冲突着色、先修偏序与布尔约束,并逐项复核证明方法和反例边界。

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综合练习

  • 每章安排定义辨析、推导计算和结果核验练习。
  • 本册末章安排跨 Part 综合题,并保留可复算的解题检查点。

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