從哥尼斯堡的七橋到網路爬蟲

2021-09-27 08:03:52 字數 734 閱讀 4401

在普魯士的哥尼斯堡前面是一條河,河上有兩個小島,有七座橋把兩岸和小島連起來。

當地人提出乙個有趣的問題:乙個步行者怎麼才能不重複,不遺漏地一次性走完七座橋,最後回到出發點。這個問題看上去一目了然,每天有很多人來這邊散步並且嘗試解決這個問題。2023年尤拉來普魯士訪問,聽說了這個問題,於是他空閒的消遣就變為去橋上散步,他解決了這個問題,並為此寫了一篇**,這就是圖論的起源。

之前聽何積豐老師講計算機侷限性課程的時候,他有說過一句話,我印象很深刻:當前國內在研究上太急功近利了,做什麼都要講有什麼用,但是基礎學科的研究上不能但從有用上來評價,它現在沒有用,或許在將來某一天它就能派上大用場。從圖論到網路爬蟲就是乙個很好的例子,從18世紀初到2023年第乙個網路爬蟲出來,中間隔了將近300年,在這300年中間,圖論是個沒有用處的,直到計算機網路出來後,人們才發現圖論在網路上是個天生的及其好用的工具,圖論又變得極為有用。

七橋問題的答案:

七橋問題的答案是不可能一次性通過一條路走完七橋回到原點。

為此尤拉提出了乙個定理:如果乙個圖能夠從乙個頂點出發,每條邊不重複地遍歷一遍回到這個頂點,那麼每一頂點的度必須是偶數(度就是與該頂點連線邊的條數)

證明:假如能夠遍歷圖的每一條邊各一次,那麼對於每個頂點,必然從某條邊進去,同時會從另一條邊出來,進去和出來的次數是相同的,也就是每個頂點相連的邊是成對出現的,即每個頂點的度是偶數。

哥尼斯堡七橋問題

現在你需要找出走遍7座橋的方法,但是,必須遵守以下條件 1 走過的橋不能再走 2 可以多次經過同一塊陸地 3 可以以任一陸地為起點 4 不需要回到起點 數學家尤拉已經將這個問題作為一筆畫問題解決,這就是圖論的開山鼻祖。在反覆的實驗中,我們注意到了 要通過乙個頂點,這個頂點必須具有2條邊,即 入口邊 ...

哥尼斯堡七橋問題

18世紀著名古典數學問題之一。在哥尼斯堡的乙個公園裡,有七座橋將普雷格爾河中兩個島及島與河岸連線起來 如圖 問是否可能從這四塊陸地中任一塊出發,恰好通過每座橋一次,再回到起點?1736年,29歲的尤拉提交了 哥尼斯堡七橋 的 圓滿解決了這一問題,同時開創了數學新一分支 圖論。尤拉把每一塊陸地考慮成乙...

哥尼斯堡的「七橋問題」

哥尼斯堡是位於普累格河上的一座城市,它包含兩個島嶼及連線它們的七座橋,如下圖所示。可否走過這樣的七座橋,而且每橋只走過一次?瑞士數學家尤拉 leonhard euler,1707 1783 最終解決了這個問題,並由此創立了拓撲學。這個問題如今可以描述為判斷尤拉迴路是否存在的問題。尤拉迴路是指不令筆離...