七桥问题与一笔画的通解
1军-
七桥问题与一笔画的通解
(论文拟稿)
在柯尼斯堡的一个公园
里,
有七座桥将一条河上的两座岛和两岸相连接。
当
时有人提出了这么一个问题:
如何一次性不重复不遗漏走完七座桥。
后来,
数学
家欧拉将它变成了一个一笔画问题
(如图)。
从欧拉的简化图来看,
似乎我们无论如何,也不能一笔画完图形。但是,这
是为什么呢
?
在这个图中,有
ABCD 4
个点
,有五条线汇聚到
A
点,三条线汇聚到
B,C,D
点,我们可以把这种有奇数条线(
3
条及以上)汇聚的点称为奇点,作为对应,
把有偶数条线(
4
条及以上)汇聚的点称为偶点。
那么,我们不难发现,在任意封闭图形中,奇点的个数一定是偶数。因为一
条线定连接
两个点(或重合),若存在奇数个奇点,则此图形定不符合封闭图形
定义。
从一个奇点来看,若要一笔画成,则此奇点定是起笔点或停笔点。起笔点,
停笔点只有两个,所以说,奇点为两个或没有奇点的封闭图形可以一笔画。
回来看七桥问题,
图中有四个奇点,
以任意两个作为起笔点和落笔点,
则还
有两个奇点无
法连接。故七桥问题无解。
从上面总结出以下结论:
■
⒈
凡是由偶点组成的连通图,
一定可以一笔画成
。
画时可以把任一偶点为起点,
最后一定能以这个点为终点画完
此图。