哥尼斯堡七橋問題
哥尼斯堡城是位於普累格河上的一座城市,今天屬於俄羅斯加里寧格勒,以前是東普魯士的土地。它包含兩個島嶼及連接它們的七座橋.普累格河流經城區的這兩個島,島與河岸之間架有六座橋,另一座橋則連接著兩個島。如下圖所示:
哥斯堡七橋示意圖
島上有古老的哥尼斯堡大學,有教堂,還有哲學家康德的墓地和塑像,因此城中的居民,尤其是大學生們經常沿河過橋散步。有一天,一個好奇的人提出了一個問題:一個散步者能否一次走遍7座橋,而且每座橋只許通過一次,最後仍回到起始地點。這就是七橋問題,一個著名的圖論問題。這個問題提出來後,很多人都去嘗試,可沒有人能夠一次不重復地通過七座橋。這是為什麼呢?
七橋連線
這個問題看似簡單,然而許多人作過嘗試始終沒有能找到答案。因此,一群大學生就寫信給當時年僅20歲的大數學家歐拉,請他分析一下。歐拉從千百人次的失敗中,以深邃的洞察力猜想,也許根本不可能不重復地一次走遍這七座橋。為了證明這種猜想是正確的,歐拉用簡單的幾何圖形來表示陸地和橋。他是這樣解決問題的:既然陸地是橋梁的連接地點,不妨把圖中被河隔開的陸地看成A、B、C、D 4個點,7座橋表示成7條連接這4個點的線,如圖「七橋連線」所示。
七橋連線簡化圖
再把它簡化成圖形,就成了右圖「七橋連線簡化圖」。
在說歐拉的推論前,我們先說說偶點和奇點的問題。
奇偶數點圖
什麼是偶點呢?一個點如果有偶數條邊,它就是偶點。如下面「奇偶數點圖」的A、B、E、F點。反之,如果一個點有奇條邊數,它就是奇點。如圖中的C、D這兩點。
偶點和奇點與能不能一次通過這座橋有關系嗎?別急,我們慢慢來說。
歐拉認為,如果一個圖能一筆畫成,那麼一定有一個起點開始畫,也有一個終點。圖上其它的點是「過路點」——畫的時候要經過它。
「過路點」有什麼特點呢?它應該是「有進有出」的點,有一條邊進這點,那麼就要有一條邊出這點,不可能是有進無出或有出無進。如果只進無出,它就是終點;如果有出無進,它就是起點。因此,在「過路點」進出的邊總數應該是偶數,即「過路點」是偶點。
如果起點和終點是同一點,那麼它也是屬於「有進有出」的點,因此必須是偶點,這樣圖上全體點都是偶點。
如果起點和終點不是同一點,那麼它們必須是奇點,因此這個圖最多隻能有二個奇點。
把上面所說的歸納起來,說簡單點就是:
能一筆畫的圖形只有兩類:一類是所有的點都是偶點。另一類是只有二個奇點的圖形。
現在對照七橋問題的圖,我們回過頭來看看圖3,A、B、C、D四點都連著三條邊,是奇數邊,並且共有四個,所以這個圖肯定不能一筆畫成。
歐拉對「七橋問題」的研究是圖論研究的開始,同時也為拓撲學的研究提供了一個初等的例子。
事實上,中國民間很早就流傳著這種一筆畫的游戲,從長期實踐的經驗,人們知道如果圖的點全部是偶點,可以任意選擇一個點做起點,一筆畫成。如果是有二個奇點的圖形,那麼就選一個奇點做起點以順利的一筆畫完。要是不信的話,你可以試試上圖「奇偶數點圖」,選擇C、D兩個奇點來畫,肯定能一筆畫成。只是很可惜,長期以來,人們只把它作為一類有趣的游戲,沒有對它引起重視,也沒有數學家對它進行經驗總結和研究,這不能不說是一種遺憾。
Ⅱ 小學數學中的"七橋問題"如何走完"七橋'",且不重復,不遺漏
這是圖論的問題來。頂點自的邊數定義為度,度為奇數的點稱為奇點,度為偶數的點成為偶點。對於一個連通圖,如果它的奇點個數為0或2,則能不重復的遍歷每一條邊,否則則不能。七橋問題,它的奇點個數不是0或2,就不行
Ⅲ 七橋問題怎麼做小學數學6年級
■⒈凡是由偶點組來成的連通圖,源一定可以一筆畫成。畫時可以把任一偶點為起點,最後一定能以這個點為終點畫完此圖。
■⒉凡是只有兩個奇點的連通圖(其餘都為偶點),一定可以一筆畫成。畫時必須把一個奇點為起點,另一個奇點為終點。
■⒊其他情況的圖都不能一筆畫出。(奇點數除以二便可算出此圖需幾筆畫成。)
Ⅳ 六年級數學下冊里的七橋問題真的無解嗎
(1)多邊形內角和=(邊數-2)×180° (2)(9-2)×180°=1260° 七橋問題:如果每回座橋只能走一次,那麼除答了起點以外,當一個人由一座橋走到一塊陸地時,這個人必須從另外一座橋離開這塊陸地。那麼對每塊陸地來說,有一座進入的橋就應該對應一座離開的橋。那麼在每一塊陸地連接的橋數應該為偶數。但七橋連出來是奇數,所以一個人不能一次走完七座橋
Ⅳ 六年級數學的七橋問題怎麼解,求圖
這題不能一筆畫完,因為同學我跟你解釋一下吧,先把七橋問題轉化為回一個簡單的幾何圖答形,若這個幾何圖形能夠一筆畫完,那麼它就能夠一筆走完這個七座橋!其實你試著畫一畫這個圖形油漆橋轉化的幾何圖形不能一筆畫完,因為他有兩個奇點。這也就證明了七橋問題不能一次性走完!其實這是屬於由筆所轉化到現實生活中的一種解決數學問題的方法。像這一種的方法還可以用來解非常多的數學題。
Ⅵ 小學六年級數學下冊「七橋問題」如何一筆畫問題
這個問題看似簡單,然而許多人作過嘗試始終沒有能找到答案。因此,一群大學生就寫信給當時年僅20歲的大數學家歐拉,請他分析一下。歐拉從千百人次的失敗中,以深邃的洞察力猜想,也許根本不可能不重復地一次走遍這七座橋。為了證明這種猜想是正確的,歐拉用簡單的幾何圖形來表示陸地和橋。他是這樣解決問題的:既然陸地是橋梁的連接地點,不妨把圖中被河隔開的陸地看成A、B、C、D 4個點,7座橋表示成7條連接這4個點的線,如圖「七橋連線」所示。
七橋連線簡化圖
再把它簡化成圖形,就成了右圖「七橋連線簡化圖」。
在說歐拉的推論前,我們先說說偶點和奇點的問題。
奇偶數點圖
什麼是偶點呢?一個點如果有偶數條邊,它就是偶點。如下面「奇偶數點圖」的A、B、E、F點。反之,如果一個點有奇條邊數,它就是奇點。如圖中的C、D這兩點。
偶點和奇點與能不能一次通過這座橋有關系嗎?別急,我們慢慢來說。
歐拉認為,如果一個圖能一筆畫成,那麼一定有一個起點開始畫,也有一個終點。圖上其它的點是「過路點」——畫的時候要經過它。
「過路點」有什麼特點呢?它應該是「有進有出」的點,有一條邊進這點,那麼就要有一條邊出這點,不可能是有進無出或有出無進。如果只進無出,它就是終點;如果有出無進,它就是起點。因此,在「過路點」進出的邊總數應該是偶數,即「過路點」是偶點。
如果起點和終點是同一點,那麼它也是屬於「有進有出」的點,因此必須是偶點,這樣圖上全體點都是偶點。
如果起點和終點不是同一點,那麼它們必須是奇點,因此這個圖最多隻能有二個奇點。
把上面所說的歸納起來,說簡單點就是:
能一筆畫的圖形只有兩類:一類是所有的點都是偶點。另一類是只有二個奇點的圖形。
現在對照七橋問題的圖,我們回過頭來看看圖3,A、B、C、D四點都連著三條邊,是奇數邊,並且共有四個,所以這個圖肯定不能一筆畫成。
歐拉對「七橋問題」的研究是圖論研究的開始,同時也為拓撲學的研究提供了一個初等的例子。
事實上,中國民間很早就流傳著這種一筆畫的游戲,從長期實踐的經驗,人們知道如果圖的點全部是偶點,可以任意選擇一個點做起點,一筆畫成。如果是有二個奇點的圖形,那麼就選一個奇點做起點以順利的一筆畫完。要是不信的話,你可以試試上圖「奇偶數點圖」,選擇C、D兩個奇點來畫,肯定能一筆畫成。只是很可惜,長期以來,人們只把它作為一類有趣的游戲,沒有對它引起重視,也沒有數學家對它進行經驗總結和研究,這不能不說是一種遺憾。