Matemática Discreta
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+ | * [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~fabro/IF63E/ Matemática Discreta - Turma S73 - 2009.2] - Professor [[João Fabro]] | ||
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+ | * [[Dados de aprovação/reprovação em Matemática Discreta]] | ||
== Oferecimentos Anteriores na UTFPR == | == Oferecimentos Anteriores na UTFPR == | ||
− | * [http://www.dainf. | + | * [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/IF63E.htm Matemática Discreta - Prof. Ricardo Lüders (UTFPR)] |
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** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula3.pdf Notas de aula 3 - Permutações, Arranjos e Combinações] | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula3.pdf Notas de aula 3 - Permutações, Arranjos e Combinações] | ||
** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula4.pdf Notas de aula 4 - Funções e Relações] | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula4.pdf Notas de aula 4 - Funções e Relações] | ||
− | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula5.pdf Notas de aula 5] | + | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula5.pdf Notas de aula 5 - Grafos - Parte I (Árvores)] |
− | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula6.pdf Notas de aula 6] | + | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula6.pdf Notas de aula 6 - Grafos - Parte II (Algoritmos)] |
− | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula7.pdf Notas de aula 7] | + | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~luders/Notas_aula7.pdf Notas de aula 7 - Linguagens Formais] |
* Listas de exercícios | * Listas de exercícios | ||
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== Links para oferecimentos da disciplina em outras universidades == | == Links para oferecimentos da disciplina em outras universidades == | ||
+ | * [http://www.inf.ufpr.br/renato/ci237/ Matemática Discreta - Prof. Renato Carmo (UFPR)] | ||
* [http://www.dcc.unicamp.br/~campos/Welcome_files/1s2009.html Matemática Discreta - Profa. Christiane Neme Campos (UNIFESP - São José dos Campos)] | * [http://www.dcc.unicamp.br/~campos/Welcome_files/1s2009.html Matemática Discreta - Profa. Christiane Neme Campos (UNIFESP - São José dos Campos)] | ||
* [http://www.inf.ufpr.br/jair/md.html Matemática Discreta - Prof. Jair Donadelli (UFPR)] | * [http://www.inf.ufpr.br/jair/md.html Matemática Discreta - Prof. Jair Donadelli (UFPR)] | ||
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** [http://www2.dc.ufscar.br/~jose/courses/08-2/MD/Matematica%20Discreta.pdf Apostila de Matemática Discreta do prof. José Guimarães] | ** [http://www2.dc.ufscar.br/~jose/courses/08-2/MD/Matematica%20Discreta.pdf Apostila de Matemática Discreta do prof. José Guimarães] | ||
* [https://fenix.ist.utl.pt/publico/department/showCompetenceCourse.faces?action=ccm&competenceCourseID=4302&selectedDepartmentUnitID=61127&contentContextPath_PATH=/departamentos/dm/topo/inicio&_request_checksum_=56877ed0c2b24b3f07b5c70ec82e508b34b4bb74 Matemática Discreta - Prof. Carlos Caleiro (IST)] | * [https://fenix.ist.utl.pt/publico/department/showCompetenceCourse.faces?action=ccm&competenceCourseID=4302&selectedDepartmentUnitID=61127&contentContextPath_PATH=/departamentos/dm/topo/inicio&_request_checksum_=56877ed0c2b24b3f07b5c70ec82e508b34b4bb74 Matemática Discreta - Prof. Carlos Caleiro (IST)] | ||
+ | * [http://www.cin.ufpe.br/~if670/ Matemática Discreta (IF670) - CIn - UFPE] | ||
+ | * [http://md.pt.to/ Matemática Discreta - Luís Sequeira - Universidade do Porto] | ||
* [http://www.cs.cmu.edu/~15251/ Great Theoretical Ideas in Computer Science - Anupam Gupta & John Lafferty (Carnegie-Mellon University)] | * [http://www.cs.cmu.edu/~15251/ Great Theoretical Ideas in Computer Science - Anupam Gupta & John Lafferty (Carnegie-Mellon University)] | ||
+ | * [http://www.inf.ufpr.br/andre/Disciplinas/BSc/CI065-2009-2/ Algoritmos e teoria dos grafos (2009.2) - Prof. André Guedes (UFPR)] | ||
+ | * [http://www.professeurs.polymtl.ca/michel.gagnon/Disciplinas/Bac/Grafos/index_grafos.html Algoritmos e teoria dos grafos - Prof. Michel Gagnon (UFPR)] | ||
+ | * [http://www.csie.ntu.edu.tw/~pangfeng/ACP2004/documents/ Advanced Computer Programming (ver slides sobre Graph Algoritms)] | ||
+ | * [http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Sloan-School-of-Management/15-082JNetwork-OptimizationSpring2003/CourseHome/index.htm Network Optimization - Prof. James Orlin (MIT)] | ||
== Plano de Ensino == | == Plano de Ensino == | ||
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GERSTING, Judith L. Fundamentos Matemáticos para a Ciência da Computação, 5ª Edição, Rio de Janeiro: LTC, 2004. | GERSTING, Judith L. Fundamentos Matemáticos para a Ciência da Computação, 5ª Edição, Rio de Janeiro: LTC, 2004. | ||
+ | LIPSCHUTZ, Seymour. Teoria e Problemas de Matemática Discreta. 2a ed., Porto Alegre, | ||
+ | Bookman, 2004. | ||
+ | LOVÁSZ, L.; PELIKÁN, J.; VESZTERGOMBI, K.. Matemática Discreta – Textos Universitários. Rio de Janeiro, Sociedade Brasileira de Matemática, 2003. | ||
==== Referências Complementares ==== | ==== Referências Complementares ==== | ||
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IEZZI, GELSON; DOMINGUES, H. H. Álgebra Moderna, 4ª Edição, Atual Editora, 2003. | IEZZI, GELSON; DOMINGUES, H. H. Álgebra Moderna, 4ª Edição, Atual Editora, 2003. | ||
+ | SCHEINERMAN, Edward. Matemática Discreta: Uma Introdução. São Paulo: Thomson, 2010. <!-- Página do livro na editora:http://www.thomsonlearning.com.br/detalheLivro.do?id=102629# --> | ||
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+ | SANTOS, J. Plínio de O.; ESTRADA, Eduardo Luis. Problemas resolvidos de combinatória. Rio de Janeiro: Ciência Moderna, 2007. 202 p. : ISBN 9788573936247 http://biblioteca.utfpr.edu.br/pergamum/biblioteca/index.php?resolution2=1024_1#posicao_dados_acervo | ||
− | === Materiais Complementares === | + | == Pré-requisitos == |
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+ | É desejável (mas '''não''' obrigatório) que o aluno tenha sido aprovado em [[Lógica para Computação]] (IF61B). Os pré-requisitos da disciplina são os mesmos de [[Lógica para Computação]]. Alguns conhecimentos adquiridos em [[Lógica para Computação]] serão exigidos nesta disciplina. | ||
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+ | == Materiais Complementares == | ||
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+ | === Apostilas === | ||
* [http://www.cle.unicamp.br/prof/coniglio/LIVRO.pdf Apostila de Introdução à Lógica, de Marcelo Coniglio, Walter Carnielli e Ricardo Bianconi] | * [http://www.cle.unicamp.br/prof/coniglio/LIVRO.pdf Apostila de Introdução à Lógica, de Marcelo Coniglio, Walter Carnielli e Ricardo Bianconi] | ||
** Ver 1o. capítulo, que fala de Cantor. | ** Ver 1o. capítulo, que fala de Cantor. | ||
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+ | === Animações de Algoritmos === | ||
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+ | ==== Prim ==== | ||
+ | * [http://www.unf.edu/~wkloster/foundations/PrimApplet/PrimApplet.htm Algoritmo de Prim (unf)] | ||
+ | * [http://students.ceid.upatras.gr/~papagel/project/prim.htm Algoritmo de Prim (upatras)] | ||
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+ | ==== Dijkstra ==== | ||
+ | * [http://www-b2.is.tokushima-u.ac.jp/~ikeda/suuri/dijkstra/Dijkstra.shtml Algoritmo de Dijkstra (tokushima)] | ||
+ | * [http://students.ceid.upatras.gr/~papagel/project/kef5_7_1.htm Algoritmo de Dijkstra (upatras)] | ||
+ | * [http://oopweb.com/Algorithms/Documents/PLDS210/Volume/dijkstra.html Algoritmo de Dijkstra (oopweb)] | ||
+ | * [http://www.cs.sunysb.edu/~skiena/combinatorica/animations/dijkstra.html Algoritmo de Dijkstra (sunsysb)] | ||
+ | * [http://en.wikipedia.org/wiki/Dijkstra%27s_algorithm Algoritmo de Dijkstra (na Wikipedia)] | ||
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+ | ==== Percurso em Grafos ==== | ||
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+ | * [http://www.ansatt.hig.no/frodeh/algmet/animate.html#chap29 Várias animações de percurso em grafos] | ||
+ | ** [http://sziami.cs.bme.hu/~gsala/alg_anims/3/graph-e.html Depth First Search (bme)] | ||
+ | ** [http://sziami.cs.bme.hu/~gsala/alg_anims/3/graph2-e.html Breadth First Search (bme)] | ||
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+ | ==== Implementações de Algoritmos em Lua ==== | ||
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+ | * [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~adolfo/Disciplinas/MatematicaDiscreta/Codigo/Warshall.lua Algoritmo de Warshall em Lua] | ||
+ | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~adolfo/Disciplinas/MatematicaDiscreta/Codigo/Warshall.lua Warshall's Algorithm in Lua] | ||
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+ | * Use http://www.lua.org/demo.html para executar o algoritmo do seu browser. | ||
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+ | ==== Diversos ==== | ||
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+ | * [http://www.ansatt.hig.no/frodeh/algmet/animate.html Várias animações de algoritmos] | ||
+ | * [http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Sloan-School-of-Management/15-082JNetwork-OptimizationSpring2003/Animations/index.htm Diversas animações de algoritmos para grafos (em PDF e PPT)], entre os quais: | ||
+ | ** Breadth First Search | ||
+ | ** Depth First Search | ||
+ | ** Topological Sorting | ||
+ | ** Dijkstra's Algorithm | ||
+ | ** Spanning Tree Algorithms | ||
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+ | === Páginas na Internet === | ||
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+ | ==== Algoritmo de Prim ==== | ||
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+ | * http://students.ceid.upatras.gr/~papagel/project/prim.htm | ||
+ | * http://www.ime.usp.br/~pf/algoritmos_para_grafos/aulas/prim.html | ||
+ | * http://en.wikipedia.org/wiki/Prim%27s_algorithm | ||
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+ | ==== Grafos Eulerianos e Hamiltonianos ==== | ||
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+ | * [http://www.professeurs.polymtl.ca/michel.gagnon/Disciplinas/Bac/Grafos/EulerHam/euler_ham.html Grafos Eulerianos e Hamiltonianos - Prof. Michel Gagnon] | ||
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+ | ==== Algoritmo de Busca de Articulação ==== | ||
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+ | * [http://www.professeurs.polymtl.ca/michel.gagnon/Disciplinas/Bac/Grafos/Busca/busca.html#Art Algoritmo de Busca de Articulação - Prof. Michel Gagnon] | ||
+ | ** [http://www.dainf.ct.utfpr.edu.br/~adolfo/Disciplinas/MatematicaDiscreta/Slides/PontosArticulacao/ Algoritmo de Busca de Articulação (texto do prof. Michel Gagnon e slides complementares)] | ||
+ | * [http://www.ime.usp.br/~pf/algoritmos_para_grafos/aulas/articulations.html Articulações e biconexão - Paulo Feofiloff (IME-USP)] | ||
+ | * [http://javafree.uol.com.br/artigo/874965/GRAFOS-Articulacoes-e-Biconexao.html Articulações e Biconexão, Felipe Nievola] | ||
+ | * [http://www.csie.ntu.edu.tw/~pangfeng/ACP2004/documents/Graph%20Algorithms%20I.pdf Articulation Points (slides 34 a 42)] | ||
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+ | ==== Álgebra Booleana e Circuitos lógicos ==== | ||
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+ | * [http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/Digital/DIGI_7.html Lessons In Electric Circuits - Boolean Algebra] | ||
+ | |||
+ | ===== Software ===== | ||
+ | * [http://www.tkgate.org/ TKGate] | ||
+ | |||
+ | ==== Testes lógicos e matemáticos ==== | ||
+ | |||
+ | * [http://www.mensa.com.br/pag.php?t=puzzle Mensa] | ||
+ | * [http://projecteuler.net/ Projeto Euler] | ||
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+ | === Humor === | ||
+ | |||
+ | * [http://school.maths.uwa.edu.au/~berwin/humour/invalid.proofs.html Técnicas Inválidas de Demonstração] | ||
+ | |||
+ | === Slides === | ||
+ | |||
+ | * http://www.universia.com.br/mit./6/6071/PDF/f02-lec22b_val.pdf (contém somador nos slides 12 a 18) | ||
+ | |||
+ | === Provas === | ||
+ | |||
+ | ==== POSCOMP ==== | ||
+ | |||
+ | * [http://www.sbc.org.br/index.php?language=1&subject=189 POSCOMP] | ||
+ | ==== ENADE ==== | ||
+ | |||
+ | * [http://bit.ly/9ErEdo ENADE de Computação 2008 - comentado] |
Edição atual tal como 11h50min de 18 de novembro de 2011
Tabela de conteúdo |
Professores Responsáveis
- Matemática Discreta - Turma S71 - 2010.1 - Professor Adolfo Neto
- Matemática Discreta - Turma S71 - 2009.2 - Professor Adolfo Neto
- Matemática Discreta - Turma S73 - 2009.2 - Professor João Fabro
Oferecimentos Anteriores na UTFPR
Material do prof. Ricardo Luders
- Listas de exercícios
Links para oferecimentos da disciplina em outras universidades
- Matemática Discreta - Prof. Renato Carmo (UFPR)
- Matemática Discreta - Profa. Christiane Neme Campos (UNIFESP - São José dos Campos)
- Matemática Discreta - Prof. Jair Donadelli (UFPR)
- Matemática Discreta - Prof. José Guimarães (UFSCAR -Sorocaba)
- Matemática Discreta - Prof. Carlos Caleiro (IST)
- Matemática Discreta (IF670) - CIn - UFPE
- Matemática Discreta - Luís Sequeira - Universidade do Porto
- Great Theoretical Ideas in Computer Science - Anupam Gupta & John Lafferty (Carnegie-Mellon University)
- Algoritmos e teoria dos grafos (2009.2) - Prof. André Guedes (UFPR)
- Algoritmos e teoria dos grafos - Prof. Michel Gagnon (UFPR)
- Advanced Computer Programming (ver slides sobre Graph Algoritms)
- Network Optimization - Prof. James Orlin (MIT)
Plano de Ensino
Objetivo
Capacitar o aluno a compreender os aspectos formais da Ciência da Computação, apresentando as principais estruturas matemáticas discretas utilizadas, assim como desenvolver seu raciocínio abstrato e relacionar este conhecimento com sua capacidade de desenvolver e caracterizar formalmente diversos algoritmos.
Ementa
Métodos de Prova, Indução e Recursão; Conjuntos e Análise Combinatória; Relações e Funções; Grafos, Árvores e Algoritmos; Estruturas Algébricas; Álgebra Booleana e Circuitos Lógicos.
Conteúdo
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Métodos de Prova, Indução e Recursão | Técnicas de demonstração matemática: direta, contraposição, absurdo e indução.
Seqüências definidas por recorrência. Solução de relações de recorrência. Algoritmos recursivos. |
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Conjuntos e Análise Combinatória | Conjuntos. Operações binárias e unárias. Operações com conjuntos. Cardinalidade.
Princípios da multiplicação e adição. Princípio da inclusão e exclusão. Princípio das casas de pombos. Permutações e Combinações. |
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Relações e Funções | Relações binárias. Autorrelação e propriedades reflexiva, simétrica, anti-simétrica e transitiva. Fecho de uma relação.
Relações de ordem parcial e de equivalência. Funções. |
|
Grafos, Árvores e Algoritmos | Grafos e suas representações. Terminologia. Isomorfismo. Grafos planares. Matriz de adjacência.
Árvores, propriedades e aplicações. Acessibilidade. Algoritmo de Warshall. Caminho de Euler e circuito Hamiltoniano. Caminho mínimo. Árvore geradora mínima. Algoritmos de Dijkstra e Prim. Busca em nível e em profundidade. Pontos de articulação. |
|
Estruturas Algébricas | Propriedades das operações binárias.
Grupóides, semigrupos, monóides e grupos. Homomorfismo. |
|
Álgebra Booleana
e Circuitos Lógicos |
Circuitos lógicos.
Propriedades da Álgebra de Boole. Funções e expressões booleanas. Formas normais e expressões booleanas equivalentes. Minimização de expressões booleanas. Mapas de Karnaugh |
Referências
Referências Básicas
GERSTING, Judith L. Fundamentos Matemáticos para a Ciência da Computação, 5ª Edição, Rio de Janeiro: LTC, 2004. LIPSCHUTZ, Seymour. Teoria e Problemas de Matemática Discreta. 2a ed., Porto Alegre, Bookman, 2004. LOVÁSZ, L.; PELIKÁN, J.; VESZTERGOMBI, K.. Matemática Discreta – Textos Universitários. Rio de Janeiro, Sociedade Brasileira de Matemática, 2003.
Referências Complementares
ROSEN, Kenneth H. Discrete Mathematics and Its Applications, 6th Edition, New York: McGraw-Hill, 2006.
ROSEN, Kenneth H. Student's Solutions Guide to accompany Discrete Mathematics and Its Applications, 6th Edition, New York: McGraw-Hill, 2006.
LIPSHUTZ, S.; LIPSON, M. Teoria e Problemas de Matemática Discreta, Coleção Schaum, 2ª Edição, Rio de Janeiro: Bookman, 2004.
LIPSHUTZ, S. 2000 Solved Problems in Discrete Mathematics, Coleção Schaum, 1ª Edição, McGraw-Hill, 1991.
MENEZES, Paulo B. Matemática Discreta para Computação e Informática, 2ª Edição, Porto Alegre: Editora Sagra Luzzatto, 2005.
ROSS, K. A.; WRIGHT, C. R. Discrete Mathematics, 5th Edition, Prentice-Hall, 2002.
EPP, S. S. Discrete Mathematics with Applications, 3ª Edição, Brooks Cole, 2003.
EPP, S. S. Solutions Manual for Epp's Discrete Mathematics with Applications, 3ª Edição, Brooks Cole, 2004.
MELLO, M. P.; SANTOS, J. P.; MURARI, I. T. C. Introdução à Análise Combinatória, 1ª Edição, Rio de Janeiro: Ciência Moderna, 2008.
SANTOS, J. P.; ESTRADA, E. Problemas Resolvidos de Combinatória, 1ª Edição, Rio de Janeiro: Ciência Moderna, 2007.
BOAVENTURA NETTO, PAULO O. Grafos – Teoria, Modelos, Algoritmos, 4ª Edição, Edgard Blücher, 2006.
NICOLETTI, M. C.; HRUSCHKA JR.. E. R. Fundamentos da Teoria dos Grafos para Computação, 1ª Edição, Editora da UFSCar, 2007.
IEZZI, GELSON; DOMINGUES, H. H. Álgebra Moderna, 4ª Edição, Atual Editora, 2003.
SCHEINERMAN, Edward. Matemática Discreta: Uma Introdução. São Paulo: Thomson, 2010.
SANTOS, J. Plínio de O.; ESTRADA, Eduardo Luis. Problemas resolvidos de combinatória. Rio de Janeiro: Ciência Moderna, 2007. 202 p. : ISBN 9788573936247 http://biblioteca.utfpr.edu.br/pergamum/biblioteca/index.php?resolution2=1024_1#posicao_dados_acervo
Pré-requisitos
É desejável (mas não obrigatório) que o aluno tenha sido aprovado em Lógica para Computação (IF61B). Os pré-requisitos da disciplina são os mesmos de Lógica para Computação. Alguns conhecimentos adquiridos em Lógica para Computação serão exigidos nesta disciplina.
Materiais Complementares
Apostilas
- Apostila de Introdução à Lógica, de Marcelo Coniglio, Walter Carnielli e Ricardo Bianconi
- Ver 1o. capítulo, que fala de Cantor.
Animações de Algoritmos
Prim
Dijkstra
- Algoritmo de Dijkstra (tokushima)
- Algoritmo de Dijkstra (upatras)
- Algoritmo de Dijkstra (oopweb)
- Algoritmo de Dijkstra (sunsysb)
- Algoritmo de Dijkstra (na Wikipedia)
Percurso em Grafos
Implementações de Algoritmos em Lua
- Use http://www.lua.org/demo.html para executar o algoritmo do seu browser.
Diversos
- Várias animações de algoritmos
- Diversas animações de algoritmos para grafos (em PDF e PPT), entre os quais:
- Breadth First Search
- Depth First Search
- Topological Sorting
- Dijkstra's Algorithm
- Spanning Tree Algorithms
Páginas na Internet
Algoritmo de Prim
- http://students.ceid.upatras.gr/~papagel/project/prim.htm
- http://www.ime.usp.br/~pf/algoritmos_para_grafos/aulas/prim.html
- http://en.wikipedia.org/wiki/Prim%27s_algorithm
Grafos Eulerianos e Hamiltonianos
Algoritmo de Busca de Articulação
- Algoritmo de Busca de Articulação - Prof. Michel Gagnon
- Articulações e biconexão - Paulo Feofiloff (IME-USP)
- Articulações e Biconexão, Felipe Nievola
- Articulation Points (slides 34 a 42)
Álgebra Booleana e Circuitos lógicos
Software
Testes lógicos e matemáticos
Humor
Slides
- http://www.universia.com.br/mit./6/6071/PDF/f02-lec22b_val.pdf (contém somador nos slides 12 a 18)