Кіріспе

Геометрияның комбинаторлық қасиеттер мен конструктивтік әдістерді зерттейтін саласы.

Дискретті геометрия және комбинаторлық геометрия – дискретті геометриялық нысандардың комбинаторлық қасиеттері мен конструктивтік әдістерін зерттейтін геометрияның салалары. Дискретті геометриядағы көптеген сұрақтар нүктелер, түзулер, жазықтықтар, шеңберлер, шарлар, көпбұрыштар және т.б. сияқты негізгі геометриялық нысандардың шекті немесе дискретті жиындарын қамтиды. Бұл пән осы нысандардың комбинаторлық қасиеттеріне, мысалы, олардың бір-бірін қалай қиылыстыратынына немесе үлкен нысанды қалай жабу үшін орналасатынына назар аударады. Дискретті геометрия дөңес геометриямен және есептеу геометриясымен көп ортақ нәрсеге ие, сондай-ақ шекті геометрия, комбинаторлық оптимизация, цифрлық геометрия, дискретті дифференциалдық геометрия, геометриялық графтар теориясы, ториктік геометрия және комбинаторлық топология сияқты пәндермен тығыз байланысты.

Тарих

Көпбұрыштар мен теселяциялар Кеплер мен Коши сияқты ғалымдар тарапынан көп жылдар бойы зерттелгенімен, қазіргі дискретті геометрияның қалыптасуы 19 ғасырдың соңына жатады. Алғаш зерттелген тақырыптар: Тьюдің шеңберлерді тығыз орналастыруы, Рейе мен Штейнцидің проекциялық конфигурациялары, Минковскидің сандар геометриясы, сондай-ақ Тайт, Хьювуд және Хадвигердің карталарды бояу мәселелері. Ласло Фежеш Тот, Х. С. М. Коксетер және Пол Эрдош дискретті геометрияның негізін қалады.

Бағдарланған матроидтар

Бағдарланған матроид — бағытталған графтардың және реттелген өрістегі векторлардың орналасу қасиеттерін абстракциялайтын математикалық құрылым (әсіресе ішінара реттелген векторлық кеңістіктер үшін). Қарапайым (яғни бағдарланбаған) матроид, керісінше, графтарға да, векторлардың өрістердегі орналасуына да ортақ тәуелділік қасиеттерін абстракциялайды, бұл графтар міндетті түрде бағытталмаған және өрістер міндетті түрде реттелмеген жағдайда да қолданылады.

Қарапайым кешендер

Симплициалдық кешен – белгілі бір түрдегі топологиялық кеңістік, ол нүктелерді, кесінділерді, үшбұрыштарды және олардың n-өлшемді аналогтарын "бірге тіркеу" арқылы құрастырылады (суретті қараңыз). Симплициалдық кешендерді қазіргі заманғы симплициалдық гомотопия теориясында кездесетін симплициалдық жиынның абстрактілі түсінігімен шатастырмау керек. Симплициалдық кешеннің таза комбинаторлық аналогы – абстрактілі симплициалдық кешен. Сондай-ақ, кездейсоқ геометриялық кешендерді де қараңыз.

Цифрлық геометрия

Цифрлық геометрия дискретті жиынтықтармен (көбінесе дискретті нүктелік жиынтықтармен) айналысады, олар 2D немесе 3D Евклид кеңістігіндегі нысандардың цифрланған модельдері немесе бейнелері болып есептеледі. Қарапайым тілмен айтқанда, цифрландыру – нысанды оның нүктелерінің дискретті жиынтығымен алмастыру. Телевизор экранында, компьютерде немесе газеттерде көретін бейнелер – нақтыда цифрлық бейнелер. Оның басты қолданыс аймақтары компьютерлік графика және бейне талдау болып табылады.