趣味数学]七座桥的故事

  • 时间:
  • 浏览:354
  • 来源:少儿教育在线

沿着俄国和波兰的边界,有一长长的布格河。这条河流经俄国的古城康尼斯堡——它就是今天俄罗斯西北边界城市加里宁格勒。   布格河横贯康尼斯堡城区,它有两条支流,一条称新河,另一条叫旧河,两河在城

欢迎来到少儿教育在线,在您阅读的时候送您一句名言:本周名言--

“智仁勇三者是中国重要的精神遗产,过去它被认为‘天下之达德’,今天依然不失为个人完满发展之重要指标。” (陶行知)

少儿教育在线小学教师专区刚刚推出,将逐步完善,希望得到大家的支持。

         沿着俄国和波兰的边界,有一条长长的布格河。这条河流经俄国的古城康尼斯堡——它就是今天俄罗斯西北边界城市加里宁格勒。

  布格河横贯康尼斯堡城区,它有两条支流,一条称新河,另一条叫旧河,两河在城中心会合后,成为一条主流,叫做大河。在新旧两河与大河之间,夹着一块岛形地带,这里是城市的繁华地区。全城分为北、东、南、岛四个区,各区之间共有七座桥梁联系着。

  人们长期生活在河畔、岛上,来往于七桥之间。有人提出这样一个问题:能不能一次走遍所有的七座桥,而每座桥只准经过一次?问题提出后,很多人对此很感兴趣,纷纷进行试验,但在相当长的时间里,始终未能解决。最后,人们只好把这个问题向俄国科学院院士欧拉提出,请他帮助解决。

     公元1737年,欧拉接到了“七桥问题”,当时他三十岁。他心里想:先试试看吧。他从中间的岛区出发,经过一号桥到达北区,又从二号桥回到岛区,过四号桥进入东区,再经五号桥到达南区,然后过六号桥回到岛区。现在,只剩下三号和七号两座桥没有通过了。显然,从岛区要过三号桥,只有先过一号、二号或四号桥,但这三座桥都走过了。这种走法宣告失败。欧拉又换了一种走法:

  岛东北岛南岛北

     这种走法还是不行,因为五号桥还没有走过。



  欧拉连试了好几种走法都不行,这问题可真不简单!他算了一下,走法很多,共有

  7×6×5×4×3×2×1=5040(种)。

  好家伙,这样一种方法,一种方法试下去,要试到哪一天,才能得出答案呢?他想:不能这样呆笨地试下去,得想别的方法。

  聪明的欧拉终于想出一个巧妙的办法。他用A代表岛区、B、C、D分别代表北、东、西三区,并用曲线弧或直线段表示七座桥,这样一来,七座桥的问题,就转变为数学分支“图论”中的一个一笔画问题,即能不能一笔头不重复地画出上面的这个图形。

   

 欧拉集中精力研究了这个图形,发现中间每经过一点,总有画到那一点的一条线和从那一点画出来的一条线。这就是说,除起点和终点以外,经过中间各点的线必然是偶数。像上面这个图,因为是一个封闭的曲线,因此,经过所有点的线都必须是偶数才行。而这个图中,经过A点的线有五条,经过B、C、D三点的线都是三条,没有一个是偶数,从而说明,无论从那一点出发,最后总有一条线没有画到,也就是有一座桥没有走到。欧拉终于证明了,要想一次不重复地走完七座桥,那是不可能的。

  天才的欧拉只用了一步证明,就概括了5040种不同的走法,从这里我们可以看到,数学的威力多么大呀!      

猜你喜欢

方法论的三个层次及其内容

方法论的三个层次通常指哲学层次、科学层次和具体方法层次,每个层次有其特定的内容和功能。以下是详细说明:哲学层次(世界观和方法论基础)内容:这一层次主要涉及对世界本质、规律及认识

2025-06-11

鸭毛和鹅毛羽毛球哪个好

“鸭毛”和“鹅毛”羽毛球在性能上各有特点,适合不同的需求和场景。下面给你详细对比一下,方便你选择:1.耐用性鹅毛:纤维更坚韧,耐打性更强,不容易断裂,使用寿命更长。鸭毛:相对较

2025-06-09

阳光志愿填报

1. 本功能供参加2025年全国统一高考的考生本人免费使用。2. 适用于报考本科层次及高职(专科)普通类常规批次的考生。3. 提前批、艺术类、体育

2025-06-06

当5年级孩子问到小孩怎么出生的,生理上怎么给他解释

当一个五年级的孩子(大约10-11岁)问到“小孩是怎么出生的”时,需要用简单、准确且适合他们年龄的语言来解释生理过程,避免过于复杂的术语,同时保持尊重和自然的语气。以下是一个适

2025-05-23

端午节遇到儿童节,2025

端午节和儿童节在同一天的情况非常少见,因为端午节是农历五月初五,而儿童节是公历6月1日,二者的日期体系不同。不过,如果农历五月初五恰好落在6月1日,就会出现这种巧合。文化意义:

2025-05-22