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判断推理经验技巧一笔画图形技巧一笔画图形判断

一、一笔画图形的定义

一笔画图形指的是在不重复笔画的情况下,从某个点开始,经过图形的所有边一次且仅一次,最终完成整个图形的描绘。

在图论中,这对应于 欧拉路径(Euler Path) 或 欧拉回路(Euler Circuit)。

欧拉路径:从一个顶点出发,经过所有边一次且仅一次,但起点和终点可能不同。

欧拉回路:从一个顶点出发,经过所有边一次且仅一次,且最后回到起点。

二、判断方法(关键:顶点的度数)

在图论中,“度数”指的是一个顶点连接的边的条数。

一笔画的判断标准:

欧拉回路(闭合一笔画):

图中所有顶点的度数都是偶数,则可以一笔画且回到起点。

欧拉路径(非闭合一笔画):

图中恰有 2 个顶点的度数为奇数,其他顶点度数均为偶数。

这两个奇数度顶点分别是起点和终点。

无法一笔画:

如果奇数度顶点超过 2 个,就不可能一笔画。

如果图形不连通(被分成多个部分),也无法一笔画。

三、直观特征总结

所有点度数为偶数 → 可以一笔画并回到起点。

只有两个点度数为奇数 → 可以一笔画,但起点和终点不同。

奇数点超过两个 → 不能一笔画。

四、举例说明

三角形

每个顶点度数都是 2(偶数),所以可以一笔画并回到起点。

长方形加一条对角线

对角线连接的两个顶点度数变为 3(奇数),

其他两个顶点度数是 2(偶数)。

所以有两个奇数度顶点,可以一笔画,但起点和终点不同。

五角星

每个顶点度数为 2(偶数),所以可以闭合一笔画。

两/多笔画判断

你已经知道 一笔画 的判定方法(依靠顶点度数是否为偶数/两个奇数/超过两个奇数)。

那么“两笔画”、“三笔画”就是最少需要几笔才能完成图形的问题。这个在图论里对应 欧拉路径分解(Euler trail decomposition)。

一、核心思路

每一笔相当于一条“欧拉路径”。

如果一个图里有很多奇数度顶点,那么不可能一次走完,必须分成几段(几笔)。

关键:每条欧拉路径最多可以“消耗”两个奇数度顶点(它的起点和终点)。

因此:

如果一个图有 2k2k2k 个奇数度顶点,那么至少需要 kkk 笔。

如果没有奇数度顶点(全是偶数),那么只需要 1 笔。

二、判定规则

设奇数度顶点数为 OOO:

O = 0

→ 一笔画(欧拉回路)。

O = 2

→ 一笔画(欧拉路径,首尾不同)。

O = 4

→ 至少需要 2 笔画(因为每笔最多消耗 2 个奇数度顶点)。

O = 6

→ 至少需要 3 笔画。

一般情况

需要的笔数 = max⁡(1,O2)\max(1, \frac{O}{2})max(1,2O​)。

这里的 “1” 是因为即使 O=0O=0O=0,仍然需要至少一笔。

三、直观理解

一笔画问题:只有 0 或 2 个奇数度点。

两笔画问题:必须有 4 个奇数度点。

三笔画问题:必须有 6 个奇数度点。

奇数度点越多,笔数越多。

四、举例说明

矩形加一条对角线

两个顶点度数 = 3(奇数),另外两个 = 2(偶数)。

只有 2 个奇数点 → 一笔画。

“Y”字形(三条线汇聚成一个点)

中心点度数 = 3(奇数),三个端点度数 = 1(奇数)。

一共有 4 个奇数点 → 必须至少两笔。

三叉星形(六个端点,中间点度数 = 6)

中间点度数偶数,六个端点度数 = 1(奇数)。

一共有 6 个奇数点 → 必须至少三笔。

五、总结口诀

奇数点个数 / 2 = 最少笔数

没有奇数点 → 1 笔。

翻译推理规则速查表线段法

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