哥尼斯堡七桥问题的解法

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-02

哥尼斯堡七桥问题的解法如下:

1、当欧拉在1736年访问普鲁士的哥尼斯堡(现俄罗斯加里宁格勒)时,他发现当地的市民正从事一项非常有趣的消遣活动。

2、哥尼斯堡城中有一条名叫Pregel的河流横经其中,这项有趣的消遣活动是在星期六作一次走过所有七座桥的散步,每座桥只能经过一次而且起点与终点必须是同一地点。

3、欧拉把每一块陆地考虑成一个点,连接两块陆地的桥以线表示。

4、后来推论出此种走法是不可能的。他的论点是这样的,除了起点以外,每一次当一个人由一座桥进入一块陆地(或点)时,他(或她)同时也由另一座桥离开此点。

5、所以每行经一点时,计算两座桥(或线),从起点离开的线与最后回到始点的线亦计算两座桥,因此每一个陆地与其他陆地连接的桥数必为偶数。

哥尼斯堡七桥问题的最终成果:

在论文中,欧拉将七桥问题抽象出来,把每一块陆地考虑成一个点,连接两块陆地的桥以线表示。并由此得到了如图一样的几何图形。若我们分别用A、B、C、D四个点表示为哥尼斯堡的四个区域。

这样著名的“七桥问题”便转化为是否能够用一笔不重复的画出过此七条线的问题了。若可以画出来,则图形中必有终点和起点,并且起点和终点应该是同一点,由于对称性可知由D或C为起点得到的效果是一样的。

若假设以A为起点和终点,则必有一离开线和对应的进入线,若我们定义进入A的线的条数为入度,离开线的条数为出度,与A有关的线的条数为A的度,则A的出度和入度是相等的,即A的度应该为偶数。



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