Bài toán 7 cây cầu

Virus tạo bệnh dịch Covid-19 cùng với phần lớn cây cọc protein bên phía ngoài. (Hình: CDC/ Alissa Eckert, MSMI; Dan Higgins, MAMS)
*

Hình "Google doodle" bên trên đầu trang mạng Google ngày 15 tháng 4, 2013, kỷ niệm 306 năm ngày sinc Euler. Bài toán 7 cây cầu nằm phía bên dưới chữ O. (Hình: Google.com)

Kỳ trước tôi khắng định, nhờ bao gồm Euler mới có ren sequencing nkhô nóng, và nhờ vào bao gồm gen sequencing nhanh hao new có được vaccine Covid trong dưới 1 năm.

You watching: Bài toán 7 cây cầu

Đóng góp của Leonhard Euler (1707-1783) là giải bài bác tân oán mà thời buổi này sở hữu tên Eulerian circuit tốt Eulerian path, giờ đồng hồ Việt gọi là quy trình tốt đường đi Euler. Qua kia, ông gây dựng ra một ngành tân oán học new Điện thoại tư vấn là graph theory - kim chỉ nan thiết bị thị - với áp dụng vào thương thơm mại, công nghệ, năng lượng điện toán, cùng cả bài toán làm cho gen sequencing mang lại virus.

Bài toán thù Eulerian path khá thân thuộc với nhiều tín đồ mặc dù có thể ngần ngừ nó có tên điều này. Hồi nhỏ dại tôi với mấy thằng bạn xuất xắc nghịch trò đưa ra một hình nào đấy rồi kia vẽ được hình này mà không nhích cây viết thoát khỏi tờ giấy cùng ko trang bị một cạnh nhì lần. Các chúng ta có nghịch trò ni lúc nào chưa?

Thí dụ hình tiếp sau đây chú ý cầu kỳ nhưng làm cho được.


*

(Hình: Vũ Quí Hạo Nhiên)

Trong khi đó, hình sau đây nhìn dễ dàng và đơn giản tuy vậy ko làm cho được.


*

(Hình: Vũ Quí Hạo Nhiên)

Nếu vẽ được một lối đi không còn toàn bộ các cạnh cơ mà không yêu cầu nhấc viết cùng ko đồ vật một cạnh nhì lần, con đường kia Hotline là lối đi Euler. Nếu đường đi Euler về lại xong xuôi trên điểm lên đường, Hotline là chu trình Euler.

Khái niệm này vì chưng Euler phát minh sáng tạo ra để giải bài xích toán thù với tên "7 cây cầu Königsberg." Königsberg là một thành phổ của Phổ cũ, tất cả dòng sông Preger tan qua, cùng giữa sông bao gồm 2 quay lao béo. Có 7 cây cầu bắc qua bắc lại nối 2 kè sông với 2 xoay lao. Người dân ở chỗ này đố nhau làm sao quốc bộ xung quanh thị thành, băng qua đủ 7 cây cầu, nhưng mà không thông qua cây cầu làm sao 2 lần.


*

Bản đồ gia dụng thành thị Königsberg rất lâu rồi với mẫu sông Preger và 7 cây cầu. (Hình: Bogdan Giuşcă/Wikimedia/PD)
*

Chẳng bao thọ, người ta thấy bài bác tân oán này khôn cùng khó, dẫu vậy tín đồ ta ngần ngừ là đáp số nặng nề tìm thấy, hay là bài xích tân oán không có đáp số.

Euler mở ra. Thứ nhất không còn, ông phân biệt rằng trường hợp mình sẽ sơ thứ bài toán thù, bản thân chỉ việc 7 cây cầu thôi, còn nguim 2 dòng quay lao, nguim mảng khu đất phía bắc sông và mảng phía nam giới sông, phần lớn có thể thu gọn gàng lại thành một điểm.

See more: Có Nên Mua Máy Lạnh Inverter, Điều Hòa Inverter Có Thực Sự Tiết Kiệm Điện


Ngày ni, qua không ít cầm cố kỷ vẽ sơ vật dụng, bản thân thấy điều này là đương nhiên. Thí dụ nhỏng bạn dạng đồ vật đường xe pháo điện ngầm, phần đông phần lớn rút gọn gàng, không câu nệ khoảng cách, ko quan trọng bắt buộc vẽ hành trình con đường ray hệt nhau như thực tiễn. Thí dụ nlỗi tuyến đi trường đoản cú trạm A cho tới trạm B rất có thể đưỏng hầm chạy vòng vèo nhưng lại trên phiên bản thứ rất có thể vẽ một con đường thẳng cũng khá được. Đó là điều mớ lạ và độc đáo so với thời đó.

Sơ đồ gia dụng này, ngày này Gọi là graph tốt vật thị. Mọi thiết bị lướt thướt loại bỏ đi hết, chỉ để lại mọi điểm đỉnh với cạnh nối chúng với nhau.

Đơn giản hoá phiên bản đồ thành đồ gia dụng thị, Euler chứng minh được là không có biện pháp làm sao vẽ trang bị thị này mà lại không nhấc viết lên cũng tương tự ko thiết bị một cạnh hai lần. Vì sao?

Vì giả dụ vẽ được điều đó, mỗi lần đi vào một đỉnh bằng một cạnh, đang đề nghị rời khỏi bằng cạnh khác. Cho đề nghị số cạnh trên mỗi đỉnh cần là số chắn. Cùng lắm thì có một đỉnh căn nguyên chỉ gồm ra đi chứ không hề đi vô, cùng một đỉnh ngừng chỉ tất cả đi vô chứ không hề đi ra, là 2 đỉnh tất cả cạnh lẻ. Còn thì phải chẵn không còn.


Để gồm con đường qua toàn bộ các cạnh, Khi đi vô một đỉnh bằng một cạnh, đang nên ra đi bởi một cạnh khác, đề xuất số cạnh cần là số chẵn. (Hình: Vũ Quí Hạo Nhiên)

Nhìn lại hình đầu ở trên, có đúng 2 đỉnh lẻ là vấn đề đầu cùng điểm chót, còn những điểm đỉnh khác hầu hết chẵn. Do đó bao gồm đường đi Euler. Còn hình sản phẩm công nghệ hai, bao gồm 4 điểm lẻ, cần quan yếu tất cả lối đi Euler.


Sơ vật của 7 cây cầu Königsberg có 4 đỉnh lẻ. Do kia, cần thiết gồm giải pháp như thế nào trải qua hết 7 cạnh mà lại không nhấc viết hoặc thiết bị một cạnh nhì lần.

Từ bài xích toán này sản sinh ra ngành lý thuyết vật dụng thị cùng với vận dụng khắp đa số khu vực. Bất cđọng đồ vật gi gồm liên kết cùng với cái gì khác, cũng đông đảo hoàn toàn có thể biến thành một sơ đồ vật cùng so với bởi phương thức của kim chỉ nan đồ dùng thị. Ngữ pháp (vnạp năng lượng phạm) những sản phẩm tiếng chẳng hạn, rất có thể vẽ thành sơ vật, cùng khi dạy được đến sản phẩm điện toán thù biết cách chuyển sơ thiết bị của tiếng Anh ra sơ thiết bị của giờ đồng hồ Việt, thì cũng hoàn toàn có thể dạy cho sản phẩm điện toán dịch một quãng văn giờ Anh ra giờ đồng hồ Việt.

See more: Khắc Phục Máy Tính Bị Nhiễm Virus Quảng Cáo Trình Duyệt Trên Pc & Laptop

Trong sinh vật học, Khi fan ta mong muốn có tác dụng ren sequencing, Tức là viết ra sản phẩm trường đoản cú những nucleotides trong DNA hoặc RNA, bạn ta chỉ chụp được từng khúc nthêm của chuỗi nucleotides. Để ghnghiền các (ngàn) khúc nđính thêm đó lại, tín đồ ta phải dùng làm đường đi Euler. Đó là đóng góp của Euler cho vaccine đề phòng Covid, sẽ giải thích vào kỳ tới.


Chuyên mục: Chia sẻ