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哥尼斯堡七桥问题,聪明人才敢玩的游戏

哥尼斯堡七桥问题是18世纪著名古典数学问题之一,简称七桥问题,它是一个著名的图论问题,同时也是拓扑学研究的一个例子。说了这么多专业名词小T自己都快懵了,这其实就是个一笔画游戏,有兴趣的来挑战吧!

哥尼斯堡七桥问题,聪明人才敢玩的游戏

哥尼斯堡城(今俄罗斯加里宁格勒)是东普鲁士的首都,著名的普莱格尔河横贯其中。

十八世纪在这条河上建有七座桥,这七座桥将河中间的两个岛(上图中的A、B)与河岸连接起来。其中岛与河岸之间架有六座,另一座则连接着两个岛。

当时,居民们有一项普遍喜爱的消遣是在一次行走中跨过全部七座桥而不许重复经过任何一座,但是好像谁也没有成功。

那么问题来了:能否一次走遍七座桥,而每座桥只许通过一次?

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试验中

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答案:这个问题看起来似乎不难,但人们始终没能找到答案。最后问题提到了大数学家欧拉那里,欧拉以深邃的洞察力很快就将该题解决了。

欧拉解题方案:

既然陆地是桥梁的连接地点,不妨把图中被河隔开的陆地看成A、B、C、D四个点,七座桥表示成7条连接这4个点的线,如下图。

哥尼斯堡七桥问题,聪明人才敢玩的游戏

这样“七桥问题”就等价于图中所画图形的一笔画问题了。

欧拉把图中每一个点或结点描述为“奇点”或“偶点”,如果通过这一点的线的数目是奇数,那么这个点就是奇点;如果是偶数,那么这个点就是偶点。

欧拉通过大量的研究证明:要走完一条路线而其中每一段行程只许经过一次,只有当奇点的个数是0或2时才有可能。

他还发现,如果有两个奇点,那么经过整个路线的行程必须从一个奇点开始,到另一个奇点结束。

由于图中4个点都为奇点,因此不可能一笔画出,这就说明不存在一次走遍7座桥,而每座桥只许通过一次的走法。

你解开了吗?还可以试试下面的图案来验证哦!

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