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Curso: Precálculo > Unidad 7
Lección 2: Usar matrices para representar datosUsar matrices para representar datos: redes
Las matrices son básicamente tablas de valores numéricos. Pero quizás te soprenda cuántas situaciones del mundo real puedes representar con esta estructura. Aquí, por ejemplo, podemos representar una red de recorridos de autobús entre ciudades. Creado por Sal Khan.
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- Como se representaria en forma de conjunto?(1 voto)
Transcripción del video
Nos dicen: "Este diagrama de red representa las
diferentes rutas de tren entre tres ciudades. Cada nodo es una ciudad y cada flecha representa
una ruta directa de tren de ciudad a ciudad". Por ejemplo, podemos suponer que esta flecha que
tenemos por aquí representa una ruta directa de tren que sale de la ciudad 3 y llega a
la ciudad 1, mientras que esta otra flecha, que apunta en ambas direcciones, representa
una ruta que sale de la ciudad 3 y llega a la ciudad 1, y una ruta que sale de la ciudad
1 y llega a la ciudad 3. Además, nos dicen: "Completa la matriz para que muestre el número
de rutas directas entre las ciudades, donde las filas son los puntos de salida y las columnas los
puntos de llegada". Y te invito a que te sientas inspirado y pauses el video e intentes completar
esta matriz que tenemos aquí. Tenemos 9 entradas para cada una de estas combinaciones entre la
ciudad de salida y la ciudad de llegada. Bien, ahora trabajemos juntos. ¿Qué debemos poner por
aquí? Bueno, esta entrada representa el número de rutas directas que salen de la ciudad 1 y llegan
a la ciudad 1, así que si salimos de la ciudad 1 ¿existe alguna ruta directa que termine también en
la ciudad 1? Bueno no, no hay ninguna flecha que empiece en la ciudad 1 y termine en la ciudad 1,
así que pondremos un 0. ¿Qué hay de la siguiente entrada? Necesitamos buscar una flecha que salga
de la ciudad 1 y llegue a la ciudad 2. Veamos: esta sale de la ciudad 1 y llega a la ciudad 2,
así que llevamos una, tenemos dos, tenemos tres, y por acá tenemos otra más porque esta otra flecha
de aquí sale de la ciudad 1 y llega a la ciudad 2, así que tenemos 4. Bien, ¿cuántas flechas tenemos
que empiezan en la ciudad 1 y llegan a la ciudad 3? Pausa el video y piénsalo. Bueno, necesitamos
salir de la ciudad 1 y llegar a la ciudad 3; bien, si observamos esta ruta podemos ver que empezamos
en la ciudad 1 y llegamos a la ciudad 3, entonces llevamos una, esta flecha de en medio no empieza
en la ciudad 1 y llega a la ciudad 3 porque va en dirección contraria, así que no la tomaremos
en cuenta, tenemos otra por aquí que también va en ambas direcciones así que puedo empezar en la
ciudad 1 y llegar a la ciudad 3 porque tenemos una flecha que nos lo indica, y parece que son las
únicas dos rutas que empiezan en la ciudad 1 y terminan en la ciudad 3, entonces tenemos 2 rutas.
Ahora, veamos las rutas que salen de la ciudad 2 y llegan a la ciudad 1. Bueno, si empezamos
en la ciudad 2 y terminamos en la ciudad 1, entonces estas tres no cuentan, ya que empiezan
en la ciudad 1 y terminan en la 2, pero no van en dirección contraria; sin embargo, tenemos una
flecha que apunta en ambas direcciones en la parte de arriba y, por lo tanto, podemos empezar
en la ciudad 2 y llegar a la ciudad 1, así que tenemos una ruta en esta entrada. Ahora buscaremos
rutas directas que empiecen en la ciudad 2 y que terminen también en la ciudad 2. Bueno, observa:
no tenemos rutas que se vean así para la ciudad 2, así que también será 0. Después busquemos rutas
que salgan de la ciudad 2 y que lleguen a la ciudad 3, veamos: que empiecen en la ciudad 2 y
terminen en la ciudad 3, esta flecha no cuenta ya que tiene la dirección contraria, sale de la
ciudad 3 y llega a la ciudad 2, por lo tanto, también tenemos un 0 por aquí. Ahora, vayamos a la
ciudad 3, ¿cuántas rutas empiezan en la ciudad 3 y terminan en la ciudad 1? Bueno, podemos ver que
esta flecha bidireccional empieza en la ciudad 3 y termina en la 1, esta otra también empieza
en la ciudad 3 y terminan la 1 porque la flecha apunta hacia la ciudad 1, y esta también empieza
en la ciudad 3 y termina en la 1, por lo tanto, podemos ver que tenemos 3 rutas. Ahora, ¿cuántas
rutas empiezan en la ciudad 3 y terminan en la ciudad 2? Bueno, esta es más fácil: tenemos esta
flecha por aquí, entonces tenemos 1; y busquemos una ruta que empiece en la ciudad 3 y que termine
en la ciudad 3, bueno, tenemos esta de aquí y es la única, así que pondremos un 1 por aquí. Así que
ya está, logramos completar esta matriz. Entonces, ¿qué ciudad tiene la mayor cantidad de
rutas de llegada? Pausa el video y piénsalo Para encontrar la ciudad con mayor cantidad de
rutas de llegada podemos ver las columnas de puntos de llegada: la ciudad 1 tiene un total
de 0 + 1 + 3, es decir, 4 rutas de llegada; mientras que la ciudad 2 tiene un total de 4 + 0
+ 1, es decir, 5 rutas de llegada, y la ciudad 3 tiene un total de 2 + 0 + 1, es decir, 3 rutas
de llegada, por lo tanto, la ciudad con mayor cantidad de rutas de llegada es la ciudad 2 con
5 rutas de llegada. Y ahora, ¿qué ciudad tiene la mayor cantidad de rutas de salida? Pausa el video
y piénsalo. Podemos ver que la ciudad 1 tiene 6 rutas de salida; la ciudad 2 tiene sólo una ruta
de salida -sólo estamos sumando los valores a lo largo de la fila- y la ciudad 3 tiene 5 rutas
de salida, entonces: en la ciudad 1 tenemos la suma de 0 + 4 + 2, lo que nos da un total de
6 rutas que salen o empiezan en la ciudad 1 y van hacia fuera de la ciudad, por lo tanto la
respuesta es la ciudad 1 con 6 rutas de salida.