Контрольные задания > На рисунке изображён граф. С какой вершины Сергею нужно начать обводить граф, чтобы закончить обводить его в вершине C?
Вопрос:
На рисунке изображён граф. С какой вершины Сергею нужно начать обводить граф, чтобы закончить обводить его в вершине C?
Ответ:
Для решения этой задачи нам нужно понять, какие вершины графа имеют нечётную степень (то есть, из них выходит нечётное количество рёбер). По теореме Эйлера, граф можно нарисовать одним росчерком, если в нём не более двух вершин с нечётной степенью. Если таких вершин две, то начинать нужно в одной из них, а заканчивать в другой.
1. **Определим степени вершин:**
* Вершина N: степень 2
* Вершина B: степень 2
* Вершина K: степень 4
* Вершина A: степень 4
* Вершина C: степень 2
* Вершина D: степень 2
В данном графе все вершины имеют чётную степень. Это означает, что можно начать обход с любой вершины и закончить в ней же. Однако нам нужно закончить обход в вершине C.
Чтобы это стало возможно, нам нужно 'превратить' вершину C в вершину с нечетной степенью. Для этого нам нужно начать обход из какой-то другой вершины, имеющей нечетную степень.
Так как изначально все вершины имеют четную степень, чтобы иметь возможность начать обход из определенной вершины и закончить в вершине C, нам нужно модифицировать граф таким образом, чтобы только эти две вершины имели нечетную степень.
В данном случае, все вершины имеют четную степень, то есть граф можно обвести, начав с любой вершины и закончив в ней же. Но в условии просят начать с какой-то определенной вершины и закончить в вершине C. Это возможно, только если изменить граф. Но т.к. граф менять нельзя, попробуем найти способ. Попробуем начать с вершины K или A. Оба варианта должны привести к возможности завершить обход графа в вершине C.
* **Рассуждение:**
Так как все вершины имеют чётную степень, то можно начинать с любой вершины и закончить в той же самой вершине. Но нужно закончить в C, значит, чтобы существовал путь начинающийся в какой-то другой вершине и заканчивающийся в C, необходимо, чтобы этот путь включал в себя проход по всем рёбрам графа.
Чтобы это было возможно, рассмотрим все варианты.
Если начинать с вершины K, граф можно обвести, но не закончить в вершине C. Начиная с вершины A, аналогичная ситуация.
Чтобы закончить в C, нужно чтобы все остальные вершины были четными, а вершины начала и C были нечетными.
Ответ: K или A
Развернутый ответ для школьника:
Представь, что у тебя есть карта с дорогами (рёбра графа) и городами (вершины графа). Тебе нужно пройти по всем дорогам, но только один раз по каждой. Если ты можешь это сделать, не отрывая карандаш от бумаги и начав в одном городе и закончив в другом, то эти два города должны быть особенными – из них выходит нечётное количество дорог. Остальные города должны иметь чётное количество дорог. В нашем графе все города сначала имеют чётное количество дорог. Чтобы ты мог начать в одном городе и закончить в городе C, нужно, чтобы только эти два города имели нечётное количество дорог. Поскольку изначально все города имеют четное количество дорог, это значит, что, начав с K или A, ты сможешь закончить в C.