在18世纪的东普鲁士,有一座哥尼斯堡城。城中有一条普雷格尔河,河上有两个小岛,岛与岛、岛与河岸之间由七座桥相连。一个有趣的问题在这里产生:是否能够从某一点出发,走过这七座桥,且每座桥只走一次,最后又回到起点呢?
这个问题引起了很多人的思考和尝试,然而人们通过不断地实地行走,却始终找不到这样的路线。数学家欧拉对这个问题进行了深入研究。他把陆地抽象成点,把桥抽象成连接点的线,这样就把实际的地理问题转化为一个几何图形问题。欧拉经过仔细分析发现,对于一个可以一笔画成的图形,除了起点和终点外,经过中间的点时,必然是“一进一出”,所以连接这些点的线(也就是桥的数量)应该是偶数。但是在哥尼斯堡七桥问题所构成的图形中,所有的点连接的线条数(桥数)都是奇数。
于是欧拉得出结论:在哥尼斯堡七桥问题中,不存在这样的路线,能够一次性不重复地走过七座桥并回到起点。这个结论不仅解决了一个令人困惑已久的难题,更重要的是,欧拉开创了图论这一全新的数学分支。它让人们认识到可以用抽象的图形和点线关系来解决实际的路径问题,为后来的数学、计算机科学等诸多领域的发展产生了深远的影响。
文/基础教学部 华玲
编辑/张慧娟
审核/王俊华