Контрольные задания > Опираясь на теорию графов решите задачу.
Из стальной проволоки нужно изготовить модель шестиугольной призмы заданного размера с построенным сечением (см. рисунок), затратив наименьшее возможное количество проволоки. Проволоку можно гнуть под любым углом и сваривать в точках соединения. Какое наименьшее количество кусков проволоки потребуется?
Вопрос:
Опираясь на теорию графов решите задачу.
Из стальной проволоки нужно изготовить модель шестиугольной призмы заданного размера с построенным сечением (см. рисунок), затратив наименьшее возможное количество проволоки. Проволоку можно гнуть под любым углом и сваривать в точках соединения. Какое наименьшее количество кусков проволоки потребуется?
Ответ:
Решение:
Шестиугольная призма имеет два шестиугольника и шесть соединяющих их ребер. Сечение, видимо, подразумевает диагонали, соединяющие вершины шестиугольников. Чтобы определить минимальное количество кусков проволоки, необходимо учитывать степени вершин графа.
В шестиугольной призме 12 вершин. Если каждая вершина имеет степень 3 (как в обычной призме), то потребуется разрезать проволоку как минимум в одной точке, чтобы получить кусок проволоки. Однако, наличие сечения (диагоналей) увеличивает степени вершин.
Допустим, что сечение проведено таким образом, что каждая вершина шестиугольника соединена с противоположной вершиной. В этом случае каждая вершина шестиугольника имеет степень 4 (два ребра шестиугольника + одна диагональ).
Соединяющие ребра призмы не меняют этого факта. Таким образом, все 12 вершин имеют степень 4. Чтобы в каждой вершине сходилось четное число ребер, можно обойтись одним куском проволоки, если все вершины имеют степень 2. Но у нас все вершины имеют степень 4.
В этом случае нам потребуется как минимум **1** кусок проволоки, чтобы обойти все вершины и ребра.
Ответ: **1**