奇妙的一笔画
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所谓图的一笔画,指的就是:从图的一点出发,笔不离纸,遍历每条边恰好一次,即每条边都只画一次,不准重复.从图中容易看出:能一笔画出的图首先必须是连通图.但是否所有的连通图都可以一笔画出呢?下面,我们就来探求解决这个问题的方法.什么样的图形能一笔画成呢?这就是一笔画问题,它是一种有名的数学游戏.我们把一个图形中与偶数条线相连接的点叫做偶点.相应的把与奇数条线相连接的点叫做奇点. 一笔画问题:(1)能一笔画出的图形必须是连通的图形;(2)凡是只由偶点组成的连通图形.一定可以一笔画出.画时可以由任一偶点作为起点.最后仍回到这点; (3)凡是只有两个奇点的连通图形一定可以一笔画出.画时必须以一个奇点作为起点,以另一个奇点为终点; (4)奇点个数超过两个的图形,一定不能一笔画. 多笔画问题:我们把不能一笔画成的图,归纳为多笔画.多笔画图形的笔画数恰等于奇点个数的一半.事实上,对于任意的连通图来说,如果有2n 个奇点(n 为自然数),那么这个图一定可以用n 笔画成.模块一、判断奇偶点【例 1】 我们把一个图形上与偶数条线相连的点叫做偶点,与奇数条线相连的点叫做奇点.下图中,哪些点是偶点?哪些点是奇点?J O I H G FED CBA【考点】一笔画问题 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 奇点: D H J O 偶点:A B C E F G I 【答案】奇点: D H J O 偶点:A B C E F G I【例 2】 同学们野营时建了9个营地,连接营地之间的道路如图所示,贝贝要给每个营地插上一面旗帜,要求相邻营地的旗帜色彩不同,则贝贝最少需要 种颜色的旗子,如果贝贝从某营地出发,不走重复路线就 (填“能”或“不能”)完成任务.【考点】一笔画问题 【难度】2星 【题型】填空 【关键词】华杯赛,六年级,初赛,第10题 【解析】 最少需要3种颜色的旗子。
因为中间的三点连成一个三角形,要使这三点所代表营地两粮相邻,要使相邻营地没有相同颜色的旗子,必须各插一种与其它两点不同颜色的旗子。
第五讲神奇的一笔画知识导航一笔画是一种有名的数字游戏。
所谓一笔画,就是从图形的某一点出发,沿着图上线路,笔不离纸,连续不断而又不重复地经过所有线段画成的图形。
任何图形都是有点和线组成的,根据从某点出发的线的多少,图形中的点可以分为两类:(1)从一点出发的线的条数是二条、四条、六条、八条等双数条,这点称为双数点,也叫偶点;(2)从一点出发的线的条数是一条、三条、五条、七条等单数条,这点称为单数点,也叫奇点。
每个图中的点,要么是单数点,要么是双数点。
一个图形能否一笔画成,关键在于图中的单数点的多少,有2个或0个单数点的图形就能一笔画成。
精典例题例1:一些平面图形是由点和线构成的。
这里的“线”可以是线段,也可以是一段曲线。
观察下列各图,总结每个图中的每个点和线的连接情况。
(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)思路点拨首先在每一幅图中标出线与线相交的点,然后再将与每个点连接的线的条数数出来并标在旁边。
如果有单数条线与这个点连接,这个点就称之为单数点;如果有双数条线与这个点连接,这个点就称之为双数点。
模仿练习数一数,下图中有几个单数点,几个双数点。
单数点: 个 双数点: 个例2:下列图形中各有几个单数点?能一笔画成吗?思路点拨标出每幅图中的点,并将其归类为单数点或双数点,根据图中单数点的个数来判断其是否可以一笔画成。
单数点: 个 能不能一笔画: 单数点: 个 能不能一笔画: 单数点: 个 能不能一笔画:模仿练习( ) ( )( )( ) ( )( )例3:下图能不能一笔画成?如果能,应该怎样画?思路点拨有0个单数点或者2个单数点的图形才能一笔画。
第1个图形有 个单数点,是否可以一笔画,如果可以,在画的过程中应该从图上哪一处作为出发点,完成时笔尖又会停在哪呢?第2、3个图形呢?相信聪明的你们都能够发现这其中的奥妙,大胆来尝试吧!(1) (2) (5) (4) (模仿练习判断下列各图能否一笔画成,并说明理由。
所谓图的一笔画,指的就是:从图的一点出发,笔不离纸,遍历每条边恰好一次,即每条边都只画一次,不准重复.从图中容易看出:能一笔画出的图首先必须是连通图.但是否所有的连通图都可以一笔画出呢?下面,我们就来探求解决这个问题的方法.什么样的图形能一笔画成呢?这就是一笔画问题,它是一种有名的数学游戏.我们把一个图形中与偶数条线相连接的点叫做偶点.相应的把与奇数条线相连接的点叫做奇点. 一笔画问题:(1)能一笔画出的图形必须是连通的图形;(2)凡是只由偶点组成的连通图形.一定可以一笔画出.画时可以由任一偶点作为起点.最后仍回到这点; (3)凡是只有两个奇点的连通图形一定可以一笔画出.画时必须以一个奇点作为起点,以另一个奇点为终点; (4)奇点个数超过两个的图形,一定不能一笔画. 多笔画问题:我们把不能一笔画成的图,归纳为多笔画.多笔画图形的笔画数恰等于奇点个数的一半.事实上,对于任意的连通图来说,如果有2n 个奇点(n 为自然数),那么这个图一定可以用n 笔画成.模块一、判断奇偶点【例 1】 我们把一个图形上与偶数条线相连的点叫做偶点,与奇数条线相连的点叫做奇点.下图中,哪些点是偶点?哪些点是奇点?J O I H G FED CBA【考点】一笔画问题 【难度】2星 【题型】解答【解析】 奇点: D H J O 偶点:A B C E F G I 【答案】奇点: D H J O 偶点:A B C E F G I【例 2】 同学们野营时建了9个营地,连接营地之间的道路如图所示,贝贝要给每个营地插上一面旗帜,要求相邻营地的旗帜色彩不同,则贝贝最少需要 种颜色的旗子,如果贝贝从某营地出发,不走重复路线就 (填“能”或“不能”)完成任务.【考点】一笔画问题 【难度】2星 【题型】填空例题精讲知识点拨4-1-5.奇妙的一笔画【关键词】华杯赛,六年级,初赛,第10题【解析】最少需要3种颜色的旗子。
因为中间的三点连成一个三角形,要使这三点所代表营地两粮相邻,要使相邻营地没有相同颜色的旗子,必须各插一种与其它两点不同颜色的旗子。
奇妙的一笔画例题精讲所谓图的一笔画,指的就是:从图的一点出发,笔不离纸,遍历每条边恰好一次,即每条边都只画一次,不准重复.从图中容易看出:能一笔画出的图首先必须是连通图.但是否所有的连通图都可以一笔画出呢下面,我们就来探求解决这个问题的方法.什么样的图形能一笔画成呢这就是一笔画问题,它是一种有名的数学游戏.我们把一个图形中与偶数条线相连接的点叫做偶点.相应的把与奇数条线相连接的点叫做奇点.一笔画问题:(1)能一笔画出的图形必须是连通的图形;(2)凡是只由偶点组成的连通图形.一定可以一笔画出.画时可以由任一偶点作为起点.最后仍回到这点;(3)凡是只有两个奇点的连通图形一定可以一笔画出.画时必须以一个奇点作为起点,以另一个奇点为终点;(4)奇点个数超过两个的图形,一定不能一笔画.多笔画问题:我们把不能一笔画成的图,归纳为多笔画.多笔画图形的笔画数恰等于奇点个数的一半.事实上,对于任意的连通图来说,如果有2n个奇点(n为自然数),那么这个图一定可以用n笔画成.【例 1】我们把一个图形上与偶数条线相连的点叫做偶点,与奇数条线相连的点叫做奇点.下图中,哪些点是偶点哪些点是奇点【解析】奇点:J D H F偶点:A E B C G I【例 2】判断下列图a、图b、图c能否一笔画.【解析】图a能,因为有2个奇点,图b不能,因为图形不是连通的,图c能,因为因为图中全是奇点【例 3】下面图形能不能一笔画成若果能,应该怎样画【解析】图1能因为图中全是偶点,图2能因为图中全是偶点,图3不能因为有4个奇点.【例 4】下面的图形,哪些能一笔画出哪些不能一笔画出【解析】第1个能,2、3不能【例 5】下图中不能一笔画成,请你在下图中添加最少的线段,将其改成一笔画的图形,并画出路线图.【解析】不能一笔画出,因为图中有E H G F四个奇点,连结EH就可以使图形一笔画出.【例 6】下图中的线段表示小路,请你仔细观察,认真思考,能够不重复的爬遍小路的是甲蚂蚁还是乙蚂蚁该怎样爬【解析】要想不重复爬出,需要图形能一笔画出,由于图中有两个奇点,所以应该从奇点出发才能一笔画出图形,所以甲蚂蚁能够.【例 7】能否用剪刀从左下图中一次连续剪下三个正方形和两个三角形【解析】可以.【例 8】下图是儿童乐园的道路平面图,要使游客走遍每条路并且不重复,那么出、入口应设在哪里【解析】要想不重复,需要路线能一笔画出,由于图中有两个奇点,所以入口和出口应该分别放在两个奇点出,即F和I点.【例 9】邮递员叔叔向11个地点送信一次信,不走重复路,怎样走最合适【解析】不走重复路,一笔能画出路线图,图中有2个奇点,应该从奇点处出发,下面有一种参考路线:4-1-2-5-8-9-6-【例 10】观察下面的图,看各至少用几笔画成【解析】图(1)有8个奇点,所以要4笔画出,图(2)有12个奇点,所以要一笔画出,图(3)能一笔画出.【例 11】判断下列图形能否一笔画.若能,请给出一种画法;若不能,请加一条线或去一条线,将其改成可一笔画的图形.【解析】图(1)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,连结BD,或者去掉BF都可以使图形能一笔画出.图(2)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,去掉KL,或者BK都可以使图形能一笔画出.图(3)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,去掉AB可以使图形能一笔画出.一个K(K>1)笔画最少要添加几条连线才能变成一笔画呢我们知道K笔画有2K个奇点,如果在任意两个奇点之间添加一条连线,那么这两个奇点同时变成了偶点.如左下图中的B,C两个奇点在右下图中都变成了偶点.所以只要在K笔画的2K个奇点间添加(K-1)笔就可以使奇点数目减少为2个,从而变成一笔画.【例 12】18世纪的哥尼斯堡城是一座美丽的城市,在这座城市中有一条布勒格尔河横贯城区,这条河有两条支流在城市中心汇合,汇合处有一座小岛A和一座半岛D,人们在这里建了一座公园,公园中有七座桥把河两岸和两个小岛连接起来(如图a).如果游人要一次走过这七座桥,而且对每座桥只许走一次,问如何走才能成功【解析】欧拉解决这个问题的方法非常巧妙.他认为:人们关心的只是一次不重复地走遍这七座桥,而并不关心桥的长短和岛的大小,因此,岛和岸都可以看作一个点,而桥则可以看成是连接这些点的一条线.这样,一个实际问题就转化为一个几何图形(如下图)能否一笔画出的问题了.而图B中有4个奇点显然不能一笔画出.【巩固】如下图所示,两条河流的交汇处有两个岛,有七座桥连接这两个岛及河岸.问:一个散步者能否一次不重复地走遍这七座桥【解析】能【例 13】右图是某展览厅的平面图,它由五个展室组成,任两展室之间都有门相通,整个展览厅还有一个进口和一个出口,问游人能否一次不重复地穿过所有的门,并且从入口进,从出口出【解析】将图形中的6个区域看成6个点,每个门看成连结他们的线段,显然6个点都是偶点,所以有人能一次不重复的走过所有的门.【巩固】右图是某展览馆的平面图,一个参观者能否不重复地穿过每一扇门如果不能,请说明理由.如果能,应从哪开始走【解析】不能【例 14】一条小虫沿长6分米,宽4分米,高5分米的长方体的棱爬行.如果它只能进不能退,并且同一条棱不能爬两次,那么它最多能爬多少分米【解析】8个定点都是奇点,所以至少需要4笔.多画长和高能保证总路程最长,为A-B-G-H-A-D-C-F-E-D总长为6×4+5×4 +4×1=48分米.【巩固】一只木箱的长、宽、高分别为5,4,3厘米(见右图),有一只甲虫从A点出发,沿棱爬行,每条棱不允许重复,则甲虫回到A点时,最多能爬行多少厘米【解析】最多34厘米【例 15】如图是某餐厅的平面图,共有五个小厅,相邻两厅之间有门相通,并且设有入口.请问你能否从入口进入一次不重复地穿过所有的门.如果可以,请指明穿行路线,如果不能,应关闭哪个门就可以办到【解析】可以将图中的五个小厅以及厅外的部分都抽象成点,为方便解题,给它们分别编号.这时,连通厅与厅之间的门就相当于各点之间的连线.于是题目中餐厅的平面图就抽象成为一个连通的图形,求穿形路线的问题就转化成一笔画的问题.在抽象出的图形中,我们可以找到四个奇点,即①、④、③和厅外,所以图形不能一笔画出也就是说,从入口进入不可能一次不重复的穿过所有的门.但根据一笔画问题的知识,只要关闭门,把③、④变为偶点,就可以办到,可行路线如下图:B【例 16】在3×3的方阵中每个小正方形的边长都是100米.小明沿线段从A点到B 点,不许走重复路,他最多能走多少米【解析】这道题大多数同学都采用试画的方法,实际上可以用一笔画原理求解.首先,图中有8 个奇点,在8 个奇点之间至少要去掉4 条线段,才能使这8 个奇点变成偶点;其次,从A点出发到B 点,A,B 两点必须是奇点,现在A,B 都是偶点,必须在与A,B 连接的线段中各去掉1 条线段,使A,B 成为奇点.所以至少要去掉6 条线段,也就是最多能走1800 米,走法如图【例 17】一个邮递员投递信件要走的街道如右图所示,图中的数字表示各条街道的千米数,他从邮局出发,要走遍各街道,最后回到邮局.怎样走才能使所走的行程最短全程多少千米【解析】图中共有8 个奇点,必须在8 个奇点间添加4 条线,才能消除所有奇点,成为能从邮局出发最后返回邮局的一笔画.在距离最近的两个奇点间添加一条连线,如左下图中虚线所示,共添加4 条连线,这4 条连线表示要重复走的路,显然,这样重复走的路程最短,全程30 千米.走法参考右下图(走法不唯一).。
所谓图的一笔画,指的就是:从图的一点出发,笔不离纸,遍历每条边恰好一次,即每条边都只画一次,不准重复.从图中容易看出:能一笔画出的图首先必须是连通图.但是否所有的连通图都可以一笔画出呢?下面,我们就来探求解决这个问题的方法.什么样的图形能一笔画成呢?这就是一笔画问题,它是一种有名的数学游戏.我们把一个图形中与偶数条线相连接的点叫做偶点.相应的把与奇数条线相连接的点叫做奇点. 一笔画问题:(1)能一笔画出的图形必须是连通的图形;(2)凡是只由偶点组成的连通图形.一定可以一笔画出.画时可以由任一偶点作为起点.最后仍回到这点; (3)凡是只有两个奇点的连通图形一定可以一笔画出.画时必须以一个奇点作为起点,以另一个奇点为终点; (4)奇点个数超过两个的图形,一定不能一笔画. 多笔画问题:我们把不能一笔画成的图,归纳为多笔画.多笔画图形的笔画数恰等于奇点个数的一半.事实上,对于任意的连通图来说,如果有2n 个奇点(n 为自然数),那么这个图一定可以用n 笔画成.模块一、判断奇偶点【例 1】 我们把一个图形上与偶数条线相连的点叫做偶点,与奇数条线相连的点叫做奇点.下图中,哪些点是偶点?哪些点是奇点?J O I H G FED CBA【考点】一笔画问题 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 奇点: D H J O 偶点:A B C E F G I 【答案】奇点: D H J O 偶点:A B C E F G I【例 2】 同学们野营时建了9个营地,连接营地之间的道路如图所示,贝贝要给每个营地插上一面旗帜,要求相邻营地的旗帜色彩不同,则贝贝最少需要 种颜色的旗子,如果贝贝从某营地出发,不走重复路线就 (填“能”或“不能”)完成任务.【考点】一笔画问题 【难度】2星 【题型】填空 【关键词】华杯赛,六年级,初赛,第10题 【解析】 最少需要3种颜色的旗子。
因为中间的三点连成一个三角形,要使这三点所代表营地两粮相邻,要使相邻营地没有相同颜色的旗子,必须各插一种与其它两点不同颜色的旗子。
所谓图的一笔画,指的就是:从图的一点出发,笔不离纸,遍历每条边恰好一次,即每条边都只画一次,不准重复.从图中容易看出:能一笔画出的图首先必须是连通图.但是否所有的连通图都可以一笔画出呢?下面,我们就来探求解决这个问题的方法.什么样的图形能一笔画成呢?这就是一笔画问题,它是一种有名的数学游戏.我们把一个图形中与偶数条线相连接的点叫做偶点.相应的把与奇数条线相连接的点叫做奇点.一笔画问题:(1)能一笔画出的图形必须是连通的图形;(2)凡是只由偶点组成的连通图形.一定可以一笔画出.画时可以由任一偶点作为起点.最后仍回到这点;(3)凡是只有两个奇点的连通图形一定可以一笔画出.画时必须以一个奇点作为起点,以另一个奇点为终点;(4)奇点个数超过两个的图形,一定不能一笔画.多笔画问题:我们把不能一笔画成的图,归纳为多笔画.多笔画图形的笔画数恰等于奇点个数的一半.事实上,对于任意的连通图来说,如果有2n 个奇点(n 为自然数),那么这个图一定可以用n 笔画成.【例1】我们把一个图形上与偶数条线相连的点叫做偶点,与奇数条线相连的点叫做奇点.下图中,哪些点是偶点?哪些点是奇点?【解析】奇点:J D H F 偶点:A E B C G I【例2】判断下列图a 、图b 、图c 能否一笔画.图a NM L KFD E C BA图b O D CB A 图c G F E DC B A 【解析】图a 能,因为有2个奇点,图b 不能,因为图形不是连通的,图c 能,因为因为图中全是奇点【例3】下面图形能不能一笔画成?若果能,应该怎样画?例题精讲奇妙的一笔画【解析】图1能因为图中全是偶点,图2能因为图中全是偶点,图3不能因为有4个奇点.【例 4】下面的图形,哪些能一笔画出?哪些不能一笔画出?【解析】第1个能,2、3不能【例5】下图中不能一笔画成,请你在下图中添加最少的线段,将其改成一笔画的图形,并画出路线图.【解析】不能一笔画出,因为图中有E H G F四个奇点,连结EH就可以使图形一笔画出.【例6】下图中的线段表示小路,请你仔细观察,认真思考,能够不重复的爬遍小路的是甲蚂蚁还是乙蚂蚁?该怎样爬?【解析】要想不重复爬出,需要图形能一笔画出,由于图中有两个奇点,所以应该从奇点出发才能一笔画出图形,所以甲蚂蚁能够.【例7】能否用剪刀从左下图中一次连续剪下三个正方形和两个三角形?【解析】可以.【例8】下图是儿童乐园的道路平面图,要使游客走遍每条路并且不重复,那么出、入口应设在哪里?【解析】要想不重复,需要路线能一笔画出,由于图中有两个奇点,所以入口和出口应该分别放在两个奇点出,即F 和I 点.【例9】邮递员叔叔向11个地点送信一次信,不走重复路,怎样走最合适?【解析】不走重复路,一笔能画出路线图,图中有2个奇点,应该从奇点处出发,下面有一种参考路线:4-1-2-5-8-9-6-10-11-7-4-3【例10】观察下面的图,看各至少用几笔画成?【解析】图(1)有8个奇点,所以要4笔画出,图(2)有12个奇点,所以要一笔画出,图(3)能一笔画出.【例11】判断下列图形能否一笔画.若能,请给出一种画法;若不能,请加一条线或去一条线,将其改成可一笔画的图形.I H G F E D CB A图a H G I K L J F ED CB A图b D C H G E F B A 图c【解析】图(1)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,连结BD ,或者去掉BF 都可以使图形能一笔画出.图(2)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,去掉KL ,或者BK 都可以使图形能一笔画出.图(3)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,去掉AB 可以使图形能一笔画出.一个K (K >1)笔画最少要添加几条连线才能变成一笔画呢?我们知道K 笔画有2K 个奇点,如果在任意两个奇点之间添加一条连线,那么这两个奇点同时变成了偶点.如左下图中的B ,C 两个奇点在右下图中都变成了偶点.所以只要在K 笔画的2K 个奇点间添加(K-1)笔就可以使奇点数目减少为2个,从而变成一笔画.【例12】18世纪的哥尼斯堡城是一座美丽的城市,在这座城市中有一条布勒格尔河横贯城区,这条河有两条支流在城市中心汇合,汇合处有一座小岛A 和一座半岛D ,人们在这里建了一座公园,公园中。
所谓图的一笔画,指的就是:从图的一点出发,笔不离纸,遍历每条边恰好一次,即每条边都只画一次,不准重复.从图中容易看出:能一笔画出的图首先必须是连通图.但是否所有的连通图都可以一笔画出呢?下面,我们就来探求解决这个问题的方法.什么样的图形能一笔画成呢?这就是一笔画问题,它是一种有名的数学游戏.我们把一个图形中与偶数条线相连接的点叫做偶点.相应的把与奇数条线相连接的点叫做奇点.一笔画问题:(1)能一笔画出的图形必须是连通的图形;(2)凡是只由偶点组成的连通图形.一定可以一笔画出.画时可以由任一偶点作为起点.最后仍回到这点;(3)凡是只有两个奇点的连通图形一定可以一笔画出.画时必须以一个奇点作为起点,以另一个奇点为终点;(4)奇点个数超过两个的图形,一定不能一笔画.多笔画问题:我们把不能一笔画成的图,归纳为多笔画.多笔画图形的笔画数恰等于奇点个数的一半.事实上,对于任意的连通图来说,如果有2n个奇点(n为自然数),那么这个图一定可以用n笔画成.【例 1】我们把一个图形上与偶数条线相连的点叫做偶点,与奇数条线相连的点叫做奇点.下图中,哪些点是偶点?哪些点是奇点?【例 2】判断下列图a、图b、图c能否一笔画.N MLKFDECBA图bODCBAGFECBA【例 3】下面图形能不能一笔画成?若果能,应该怎样画?例题精讲奇妙的一笔画【例 4】下面的图形,哪些能一笔画出?哪些不能一笔画出?【例 5】下图中不能一笔画成,请你在下图中添加最少的线段,将其改成一笔画的图形,并画出路线图.【例 6】下图中的线段表示小路,请你仔细观察,认真思考,能够不重复的爬遍小路的是甲蚂蚁还是乙蚂蚁?该怎样爬?【例 7】能否用剪刀从左下图中一次连续剪下三个正方形和两个三角形?【例 8】下图是儿童乐园的道路平面图,要使游客走遍每条路并且不重复,那么出、入口应设在哪里?【例 9】邮递员叔叔向11个地点送信一次信,不走重复路,怎样走最合适?【例 10】观察下面的图,看各至少用几笔画成?【例 11】判断下列图形能否一笔画.若能,请给出一种画法;若不能,请加一条线或去一条线,将其改成可一笔画的图形.IFCA图aHGIK LJCADCHGFBA图c【例12】 18世纪的哥尼斯堡城是一座美丽的城市,在这座城市中有一条布勒格尔河横贯城区,这条河有两条支流在城市中心汇合,汇合处有一座小岛A 和一座半岛D ,人们在这里建了一座公园,公园中有七座桥把河两岸和两个小岛连接起来(如图a ).如果游人要一次走过这七座桥,而且对每座桥只许走一次,问如何走才能成功?【巩固】如下图所示,两条河流的交汇处有两个岛,有七座桥连接这两个岛及河岸.问:一个散步者能否一次不重复地走遍这七座桥?【例 13】 右图是某展览厅的平面图,它由五个展室组成,任两展室之间都有门相通,整个展览厅还有一个进口和一个出口,问游人能否一次不重复地穿过所有的门,并且从入口进,从出口出?【巩固】右图是某展览馆的平面图,一个参观者能否不重复地穿过每一扇门?如果不能,请说明理由.如果能,应从哪开始走?E CDB A【例 14】一条小虫沿长6分米,宽4分米,高5分米的长方体的棱爬行.如果它只能进不能退,并且同一条棱不能爬两次,那么它最多能爬多少分米?【巩固】一只木箱的长、宽、高分别为5,4,3厘米(见右图),有一只甲虫从A点出发,沿棱爬行,每条棱不允许重复,则甲虫回到A点时,最多能爬行多少厘米?【例 15】如图是某餐厅的平面图,共有五个小厅,相邻两厅之间有门相通,并且设有入口.请问你能否从入口进入一次不重复地穿过所有的门.如果可以,请指明穿行路线,如果不能,应关闭哪个门就可以办到?【例 16】在3×3的方阵中每个小正方形的边长都是100米.小明沿线段从A点到B点,不许走重复路,他最多能走多少米?【例 17】一个邮递员投递信件要走的街道如右图所示,图中的数字表示各条街道的千米数,他从邮局出发,要走遍各街道,最后回到邮局.怎样走才能使所走的行程最短?全程多少千米?。
所谓图的一笔画,指的就是:从图的一点出发,笔不离纸,遍历每条边恰好一次,即每条边都只画一次,不准重复.从图中容易看出:能一笔画出的图首先必须是连通图.但是否所有的连通图都可以一笔画出呢?下面,我们就来探求解决这个问题的方法.什么样的图形能一笔画成呢?这就是一笔画问题,它是一种有名的数学游戏.我们把一个图形中与偶数条线相连接的点叫做偶点.相应的把与奇数条线相连接的点叫做奇点. 一笔画问题:(1)能一笔画出的图形必须是连通的图形;(2)凡是只由偶点组成的连通图形.一定可以一笔画出.画时可以由任一偶点作为起点.最后仍回到这点; (3)凡是只有两个奇点的连通图形一定可以一笔画出.画时必须以一个奇点作为起点,以另一个奇点为终点; (4)奇点个数超过两个的图形,一定不能一笔画. 多笔画问题:我们把不能一笔画成的图,归纳为多笔画.多笔画图形的笔画数恰等于奇点个数的一半.事实上,对于任意的连通图来说,如果有2n 个奇点(n 为自然数),那么这个图一定可以用n 笔画成.模块一、判断奇偶点【例 1】 我们把一个图形上与偶数条线相连的点叫做偶点,与奇数条线相连的点叫做奇点.下图中,哪些点是偶点?哪些点是奇点?J O I H G FED CBA【例 2】 同学们野营时建了9个营地,连接营地之间的道路如图所示,贝贝要给每个营地插上一面旗帜,要求相邻营地的旗帜色彩不同,则贝贝最少需要 种颜色的旗子,如果贝贝从某营地出发,不走重复路线就 (填“能”或“不能”)完成任务.【例 3】 判断下列图a 、图b 、图c 能否一笔画.图aNML KF DECBA 图bODCBA图cGFEDCBA例题精讲知识点拨4-1-5.奇妙的一笔画【例 4】 下面图形能不能一笔画成?若果能,应该怎样画?(1)(2)(3)【例 5】 下面的图形,哪些能一笔画出?哪些不能一笔画出?【例 6】 右图是某展览厅的平面图,它由五个展室组成,任两展室之间都有门相通,整个展览厅还有一个进口和一个出口,问游人能否一次不重复地穿过所有的门,并且从入口进,从出口出?【巩固】右图是某展览馆的平面图,一个参观者能否不重复地穿过每一扇门?如果不能,请说明理由.如果能,应从哪开始走?E CDB A【例 7】 下图中的线段表示小路,请你仔细观察,认真思考,能够不重复的爬遍小路的是甲蚂蚁还是乙蚂蚁?该怎样爬?乙甲【例 8】 能否用剪刀从左下图中一次连续剪下三个正方形和两个三角形?【例 9】 下图是儿童乐园的道路平面图,要使游客走遍每条路并且不重复,那么出、入口应设在哪里?IHGFEDC BA【例 10】 邮递员叔叔向11个地点送信一次信,不走重复路,怎样走最合适?【例 11】 观察下面的图,看各至少用几笔画成?(1)A ED HCF G B (2)(3)【例 12】 在3×3的方阵中每个小正方形的边长都是100 米.小明沿线段从A 点到B 点,不许走重复路,他最多能走多少米?【例 13】 有16个点排成的44 方阵。
4-1-5.奇妙的一笔画知识点拨所谓图的一笔画,指的就是:从图的一点出发,笔不离纸,遍历每条边恰好一次,即每条边都只画一次,不准重复.从图中容易看出:能一笔画出的图首先必须是连通图.但是否所有的连通图都可以一笔画出呢?下面,我们就来探求解决这个问题的方法.什么样的图形能一笔画成呢?这就是一笔画问题,它是一种有名的数学游戏.我们把一个图形中与偶数条线相连接的点叫做偶点.相应的把与奇数条线相连接的点叫做奇点.一笔画问题:(1)能一笔画出的图形必须是连通的图形;(2)凡是只由偶点组成的连通图形.一定可以一笔画出.画时可以由任一偶点作为起点.最后仍回到这点;(3)凡是只有两个奇点的连通图形一定可以一笔画出.画时必须以一个奇点作为起点,以另一个奇点为终点;(4)奇点个数超过两个的图形,一定不能一笔画.多笔画问题:我们把不能一笔画成的图,归纳为多笔画.多笔画图形的笔画数恰等于奇点个数的一半.事实上,对于任意的连通图来说,如果有2n个奇点(n为自然数),那么这个图一定可以用n笔画成.例题精讲模块一、判断奇偶点【例1】我们把一个图形上与偶数条线相连的点叫做偶点,与奇数条线相连的点叫做奇点.下图中,哪些点是偶点?哪些点是奇点?【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】奇点:D H J O偶点:A B C E F G I【答案】奇点:D H J O偶点:A B C E F G I【例2】同学们野营时建了9个营地,连接营地之间的道路如图所示,贝贝要给每个营地插上一面旗帜,要求相邻营地的旗帜色彩不同,则贝贝最少需要种颜色的旗子,如果贝贝从某营地出发,不走重复路线就(填“能”或“不能”)完成任务.【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】填空【关键词】2007年,第十二届,华杯赛,六年级,初赛,第10题【解析】最少需要3种颜色的旗子。
因为中间的三点连成一个三角形,要使这三点所代表营地两粮相邻,要使相邻营地没有相同颜色的旗子,必须各插一种与其它两点不同颜色的旗子。
不走重复路线不能完成插旗的任务,因为本题共有6各奇点。
【例3】判断下列图a、图b、图c能否一笔画.E【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】图a能,因为有2个奇点,图a能b不能,因为图形不是连通的,图c能,因为因为图中全是奇点【答案】a能,a能,c能【例4】下面图形能不能一笔画成?若果能,应该怎样画?【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】图1能因为图中全是偶点;图2能因为图中全是偶点;图3不能因为有4个奇点。
【答案】图1能因为图中全是偶点;图2能因为图中全是偶点;图3不能因为有4个奇点。
【例5】下面的图形,哪些能一笔画出?哪些不能一笔画出?【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】第1个能,2、3不能【答案】第1个能,2、3不能【例6】右图是某展览厅的平面图,它由五个展室组成,任两展室之间都有门相通,整个展览厅还有一个进口和一个出口,问游人能否一次不重复地穿过所有的门,并且从入口进,从出口出?【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】将图形中的6个区域看成6个点,每个门看成连结他们的线段,显然6个点都是偶点,所以有人能一次不重复的走过所有的门.【答案】能【巩固】右图是某展览馆的平面图,一个参观者能否不重复地穿过每一扇门?如果不能,请说明理由.如果能,应从哪开始走?ECDB A 【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】不能【答案】不能【例7】下图中的线段表示小路,请你仔细观察,认真思考,能够不重复的爬遍小路的是甲蚂蚁还是乙蚂蚁?该怎样爬?【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】要想不重复爬出,需要图形能一笔画出,由于图中有两个奇点,所以应该从奇点出发才能一笔画出图形,所以甲蚂蚁能够.【答案】甲蚂蚁【例8】能否用剪刀从左下图中一次连续剪下三个正方形和两个三角形?【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】可以.【答案】可以【例9】下图是儿童乐园的道路平面图,要使游客走遍每条路并且不重复,那么出、入口应设在哪里?【考点】一笔画问题【难度】3星【题型】解答【解析】要想不重复,需要路线能一笔画出,由于图中有两个奇点,所以入口和出口应该分别放在两个奇点出,即F 和I 点.【答案】出口和入口应该分别放在F和I点【例10】邮递员叔叔向11个地点送信一次信,不走重复路,怎样走最合适?【考点】一笔画问题【难度】3星【题型】解答【解析】不走重复路,一笔能画出路线图,图中有2个奇点,应该从奇点处出发,下面有一种参考路线:4-1-2-5-8-9-6-10-11-7-4-3【答案】4-1-2-5-8-9-6-10-11-7-4-3【考点】一笔画问题【难度】3星【题型】解答【解析】图(1)有8个奇点,所以要4笔画出,图(2)有12个奇点,所以要一笔画出,图(3)能一笔画出.【答案】图(1)有8个奇点,所以要4笔画出,图(2)有12个奇点,所以要一笔画出,图(3)能一笔画出.【例12】在3×3的方阵中每个小正方形的边长都是100米.小明沿线段从A点到B点,不许走重复路,他最多能走多少米?【考点】一笔画问题【难度】3星【题型】解答【解析】这道题大多数同学都采用试画的方法,实际上可以用一笔画原理求解.首先,图中有8个奇点,在8个奇点之间至少要去掉4条线段,才能使这8个奇点变成偶点;其次,从A点出发到B点,A,B两点必须是奇点,现在A,B都是偶点,必须在与A,B连接的线段中各去掉1条线段,使A,B成为奇点.所以至少要去掉6条线段,也就是最多能走1800米,走法如图【答案】【例13】(2010年第8届走美杯3年级初赛第6题)有16个点排成的44方阵。
如图,请不间断地一笔画出6条直线经过每个点,且最后回到起点【考点】一笔画问题【难度】3星【题型】解答【解析】答案不唯一只使用横平竖直的线怎么都不够,因此尝试使用斜线进行构造。
【答案】答案不唯一【例14】一条小虫沿长6分米,宽4分米,高5分米的长方体的棱爬行.如果它只能进不能退,并且同一条棱不能爬两次,那么它最多能爬多少分米?【考点】一笔画问题【难度】3星【题型】解答【解析】8个定点都是奇点,所以至少需要4笔.多画长和高能保证总路程最长,为A -B -G -H -A -D -C -F -E -D 总长为6×4+5×4+4×1=48分米.【答案】48分米【巩固】一只木箱的长、宽、高分别为5,4,3厘米(见右图),有一只甲虫从A 点出发,沿棱爬行,每条棱不允许重复,则甲虫回到A点时,最多能爬行多少厘米?【考点】一笔画问题【难度】3星【题型】解答【解析】最多34厘米【答案】多34厘米模块二、调整奇偶点变一笔画【例15】判断下列图形能否一笔画.若能,请给出一种画法;若不能,请加一条线或去一条线,将其改成可一笔画的图形.F图aH图c【考点】一笔画问题【难度】3星【题型】解答【解析】图(1)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,连结BD ,或者去掉BF 都可以使图形能一笔画出.图(2)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,去掉KL ,或者BK 都可以使图形能一笔画出.图(3)不能一笔画出,因为图中有4个奇点,去掉AB 可以使图形能一笔画出.一个K (K >1)笔画最少要添加几条连线才能变成一笔画呢?我们知道K 笔画有2K 个奇点,如果在任意两个奇点之间添加一条连线,那么这两个奇点同时变成了偶点.如左下图中的B ,C 两个奇点【答案】【例16】如图是某餐厅的平面图,共有五个小厅,相邻两厅之间有门相通,并且设有入口.请问你能否从入口进入一次不重复地穿过所有的门.如果可以,请指明穿行路线,如果不能,应关闭哪个门就可以办到?【考点】一笔画问题【难度】4星【题型】解答【解析】可以将图中的五个小厅以及厅外的部分都抽象成点,为方便解题,给它们分别编号.这时,连通厅与厅之间的门就相当于各点之间的连线.于是题目中餐厅平面图就抽象成为一个连通的图形,如下:求穿形路线的问题就转化成一笔画的问题.在抽象出的图形中,我们可以找到四个奇点,即②、③、④和厅外,所以图形不能一笔画出也就是说,从入口进入不可能一次不重复的穿过所有的门.但根据一笔画问题的知识,只要关闭门,把③、④变为偶点,就可以办到,关闭B门,可行路线如上图。
【答案】关闭B门。
【例17】下图中不能一笔画成,请你在下图中添加最少的线段,将其改成一笔画的图形,并画出路线图.【考点】一笔画问题【难度】2星【题型】解答【解析】不能一笔画出,因为图中有E H G F四个奇点,连结EH就可以使图形一笔画出.【答案】连结EH就可以使图形一笔画出【例18】(2009“数学解题能力展示"读者评选活动四年级初赛6题)如图所示,某小区花园的道路为一个长480米,宽200米的长方形;一个边长为260米的菱形和十字交叉的两条道路组成.一天,王大爷A处进入花园,走遍花园的所有道路并从A处离开.如果他每分钟走60米,那么他从进入花园到走出花园最少要用分.【考点】一笔画问题【难度】4星【题型】填空【解析】根据一笔画的概念,因为道路图有四个奇点,所以王大爷是没法不重复地走完小区所有的道路回到A 【解析】的,但可以对道路图作一些处理,相当于王大爷通过走重复的道路,完成一笔画,如下图:道路的总路程为4803200326063600⨯+⨯+⨯=米,王大爷走完这些路要60分钟.【答案】60分钟【例19】(2009“数学解题能力展示"读者评选活动五年级初赛6题)某城市的交通系统由若干个路口(右图中线段的交点)和街道(右图中的线段)组成,每条街道都连接着两个路口.所有街道都是双向通行的,且每条街道都有一个长度值(标在图中相应的线段处).一名邮递员传送报纸和信件,要从邮局出发经过他所管辖的每一条街道最后返回邮局(每条街道可以经过不止一次).他合理安排路线,可以使得自己走过最短的总长度是.【考点】一笔画问题【难度】4星【题型】填空【解析】根据一笔画的有关概念,道路图中有6个奇点,邮递员不可能不重复地走遍所有街道并返回邮局.但【解析】可以对道路图作一些处理,相当于邮递员通过走重复的道路,完成一笔画,如下图:总路程为3102846⨯+⨯=.【答案】46【例20】18世纪的哥尼斯堡城是一座美丽的城市,在这座城市中有一条布勒格尔河横贯城区,这条河有两条支流在城市中心汇合,汇合处有一座小岛A和一座半岛D,人们在这里建了一座公园,公园中有七座桥把河两岸和两个小岛连接起来(如图a).如果游人要一次走过这七座桥,而且对每座桥只许走一次,问如何走才能成功?【考点】一笔画问题【难度】4星【题型】解答【解析】欧拉解决这个问题的方法非常巧妙.他认为:人们关心的只是一次不重复地走遍这七座桥,而并不关心桥的长短和岛的大小,因此,岛和岸都可以看作一个点,而桥则可以看成是连接这些点的一条线.这样,一个实际问题就转化为一个几何图形(如下图)能否一笔画出的问题了.而图B中有4个奇点显然不能一笔画出.【答案】不能【巩固】如下图所示,两条河流的交汇处有两个岛,有七座桥连接这两个岛及河岸.问:一个散步者能否一次不重复地走遍这七座桥?【考点】一笔画问题【难度】4星【题型】解答【解析】能【答案】能【例21】一个邮递员投递信件要走的街道如右图所示,图中的数字表示各条街道的千米数,他从邮局出发,要走遍各街道,最后回到邮局.怎样走才能使所走的行程最短?全程多少千米?【考点】一笔画问题【难度】5星【题型】解答【解析】图中共有8个奇点,必须在8个奇点间添加4条线,才能消除所有奇点,成为能从邮局出发最后返回邮局的一笔画.在距离最近的两个奇点间添加一条连线,如左下图中虚线所示,共添加4条连线,这4条连线表示要重复走的路,显然,这样重复走的路程最短,全程30千米.走法参考右下图(走法不唯一).【答案】30千米。