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拼圖/幾何拼圖/連線公用設施/解答

來自華夏公益教科書

拼圖 | 幾何拼圖 | 連線公用設施 | 解答


可以使用圖論分析此問題。

該問題本質上是表明二部圖K3,3是平面的。然而,庫拉托夫斯基定理告訴我們,這個圖不能是平面的。

本質上,沒有解,並且所需要的構造不能完成!抱歉! :)

但是,如果我們在非平面表面(例如環面(或甜甜圈))上檢視三個房屋和公用設施的位置,我們就會獲得一些允許我們解決此問題的拓撲上的優點。

這是一個解決方案的示例。從環面移出並迴圈的線用 V 表示。

  \    | |  |    |      /  |     
 ==V===V=V==V====V=====V===V======
 : |   |  \  \   |    /    |     :
 : |  /-\' | |  /-\'  |   /-\'   :
 : |  |A|  | |  |B|   |   |C|    :
 : | ----- | | -----  |  -----   :
 : |__/ |  |  \_| |___/   | |    :
 :      |   \____________/  |    :
 :      \______     ________/    :
 :             \   /             :
 :              | |              :
 :    [G]---\   [W]       [E]    :
 :     | \  |    |       / | \   :
 ======V=V==V=====V=====V==V==V=== 
       | |  |    |     /   |   \


這是一張帶有叉子的圖片,本質上等同於並聯連線


通常給出的解決方案取決於以下事實:該難題陳述中並未禁止其中一條連線線穿過房屋(例如,A 的燃氣連線線被路由為 G->穿過 B->A)。這似乎在拓撲上等同於上面的 (?)。

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