Toepassingen van Meetkunde in de Informatica

Uit Wina Examenwiki
Versie door RubenV (overleg | bijdragen) op 3 jun 2006 om 16:38 (2bi:TMI moved to Toepassingen van Meetkunde in de Informatica)
Naar navigatie springen Naar zoeken springen
http://www.cs.kuleuven.ac.be/~dirkr/foto.jpg

oefeningen

oefening uit laatste oefenzitting

Laatste oefenzitting
http://static.flickr.com/70/152994638_00c7b383d1_m.jpg http://static.flickr.com/74/152994136_19ebb442d2_m.jpg http://static.flickr.com/52/152993572_347a6fb5af_m.jpg

Oefening op bepalen van het aantal snijpunten

Fout bij het aanmaken van de miniatuurafbeelding: Bestand is zoek
bepalen van alle snijpunten in een willekeurige verzameling lijnstukken (klik voor groter)

Gegeven: een willekeurige verzameling lijnstukken
Gevraagd: vind een algoritme dat ALLE snijpunten vindt
Oplossing: iemand?

examen

theorie

Bezier curven

  • Bespreek C? continuiteit.
  • hoe bekomt men C? continuiteit bij samengestelde bezier curven
  • geef het algoritme van de Casteljau
  • variatieverminderingseigenschap algemeen + wat betekent ze specifiek voor beziercurven
  • bespreek subdivisie + methode
  • bespreek graadverhoging + bewijs formule + nut
  • waarom gebruikt men samengestelde beziercurven + wat voor problemen treden erbij op?
  • bespreek constructie van samengestelde b?ziercurven + voor/nadelen
  • tensor-product Bezier-veeltermen hoe?
  • Afgeleide Dxy(x0,y0) in hoekpunten parameteropp. afleiden + grafisch weergeven.
  • bespreek de constructie van tensor bezier product en leidt D(uv) af + grafische interpretatie

B-spline curven

  • bewijs dat de sommatie tot een eigenschap geldt voor de genormaliseerdeB-splines dwz voor u ? [un, um)
  • hoe kan men bij splines punten laten interpoleren door het samennemen van controlepunten? hoeveel moeten er samenvallen?
  • variatieverminderingseigenschap algemeen + wat betekent ze specifiek voor splines
  • algoritme van de boor + nauwkeurige tekening en bewijs van correctheid
  • hoe kan je ervoor zorgen dat een deel van een spline curve een recht lijnstuk is? waarom?
  • hoe spline interpoleren met meervoudige knooppunten.

algemeen

  • Wat is bounding box quick rejection test uit algo om te bepalen of 2 rechten elkaar snijden. Geef de 2 toepassingen in het algo + implementatie
  • bespreek het algoritme voor het bepalen van de onderbrug en bovenbrug waarom is de kleinste y-coordinaat een slechte schatting voor het bepalen van de onderbrug?
  • geef een algoritme dat in O(N log N) bewerkingen nagaat of in een vz van N lijnstukken er snijdende lijnstukken in voorkomen

Bewijs correctheid van dit algoritme geef beknopt hoe dit algoritme en de gegevensstrukturen moeten aangepast worden om alle snijdingen te vinden

  • geef een algoritme voor de berekening van het VPP van een vz van N punten in O(nlog n) bewerkingen

verantwoord de rekencomplexiteit

  • bespreek graham scan + correctheidsbewijs + toon aan dat dit O(nlogn)bewerkingen gebeurt
  • wanneer is de inpakmethode (jarvis march) efficienter dan de methode van graham (graham scan)

Voronoi diagrammen

  • bewijs: een voronoi diagramma van een vz S heft maximaal 2N - 5 voronoipunten en 3N - 6 voronoi zijden
  • een voronoiveelhoek van een punt pi is begrensd <=> pi element van inw(CH(S)) + nut + waar hebben we dit gebruikt?
  • bewijs dat minimale doorloopboom deelverzameling is van de Delaunay triangulatie. wat is het nut van deze eigenschap?
  • 2 dichtste buren hebben een gemeenschappelijke voronoizijde: bewijs
  • geef strategie + hoog-niveau algoritme voor het vinden van de maximale lege cirkel binnen de COV van een verzameling punten.
  • p(i) behoort tot de inwendige van V(i) asa V(i) is begrensd

nabijheidsproblemen

  • wat betekent volgende uitspraak: probleem A is ?(N) transformeerbaar tot probleem B? waarvoor kan een dergelijke uitspraak nuttig gebruikt worden + vb
  • wat is een EMDB van een vz punten + verband met Voronoi diagramma van een vz punten?
  • bespreek beknopt hoe een EMDB van een vz punten kan berkend worden in O(nlogn) bewerkingen

Fortune

  • bespreek de overganspunten bij fortune-algoritme
  • Bespreek de events in het algoritme van Fortune Welke acties moeten ondernomen worden?
  • hoe bepaal je het gebied dat kan bereikt worden door een robotarm met 3 links. Is de volgorde van de stukken belangrijk?
  • minkovski-som gebruiken en zeggen welke het is


oefeningen

vraag1

Gegeven een 3 link probleem L1 = 150 L2 = 75 L3 = 40 Los op voor een punt P dat op 180 cm van de schouder ligt.

vraag2

Maak een hoog-niveau algoritme voor alle snijdingen van een verzameling cirkels.

vraag3

een minkowski-som tekenen

vraag4

gegeven punten op cirkel. Vind de driehoek met het grootste oppervlak.
(opl mbv tegenvoetparen)

vraag5

bespreek of 2 eenvoudige veelhoeken geheel of gedeeltelijk overlappen (uitleg + hoog niveau algo)
in O((N + M) log (N + M)) bewerkingen

vraag6

1 punt gegeven en allemaal lijnstukken (niet snijdende) rond dat punt
schrijf algo om te controleren of je een rechte kunt tekenen vanuit het gegeven punt tot al die rechten
(maw: welke rechten zijn zichtbaar voor dat punt)

vraag7

gegeven een eenvoudige veelhoek
bepaal of pi, pi+2 een diagonaal is van die veelhoek in O(n)

vraag8

n cirkels, elk bepaald door middelpunt pi en straal ri
bedenk een strategie om na te gaan of er cirkels snijden + algo

vraag9

algoritme om na te gaan of pi,pi+1 diagonaal in eenvoudige veelhoek
is in O(n)