欧拉图入门
引言
18世纪初普鲁士的哥尼斯堡,有一条河穿过,河上有两个小岛,有七座桥把两个岛与河岸联系起来(如概述图)。有个人提出一个问题:一个步行者怎样才能不重复、不遗漏地一次走完七座桥,最后回到出发点。后来大数学家欧拉把它转化成一个几何问题——一笔画问题。他不仅解决了此问题,且给出了连通图可以一笔画的充要条件是:奇点的数目不是0个就是2个(连到一点的数目如果是奇数条,就称为奇点;如果是偶数条,就称为偶点。要想一笔画成,必须中间点均是偶点,也就是有来路必有另一条去路,奇点只可能在两端。因此任何图能一笔画成,奇点要么没有,要么在两端)。
1736年29岁的欧拉向圣彼得堡科学院递交了《哥尼斯堡的七座桥》的论文,在解答问题的同时,开创了数学的一个新的分支——图论与几 何拓扑,也由此展开了数学史上的新历程。 七桥问题提出后,很多人对此很感兴趣,纷纷进行试验,但在相当长的时间里,始终未能解决。欧拉通过对七桥问题的研究,不仅圆满地回答了哥尼斯堡居民提出的问题,而且得到并证明了更为广泛的有关一笔画的三条结论,人们通常称之为“欧拉定理”。
欧拉图相关定义
它们最早由欧拉于 1736 年解决著名的哥尼斯堡七桥问题时提出。
欧拉路径
在图论中,欧拉路径 是图中的一条路径,该路径满足恰好访问每个边一次。
欧拉回路
欧拉回路 是一条在同一顶点处开始和结束的欧拉路径。
欧拉图
事实证明,如果一个连通图的所有顶点的度数都为偶数,那么这个连通图具有欧拉回路,且这个图被称为欧拉图。
具有欧拉路径但不具有欧拉回路的图被称为 半欧拉图。