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9#
发表于 2017-10-23 00:28:18
来自手机
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本帖最后由 折翼蚂蝗 于 2017-10-24 21:39 编辑
占一楼,用于发布 穷举网状图 的修改版,以及回答6楼的问题。
-------------------------------------------------不知道怎么艾特6楼。
更新,正文中的穷举图还可以进一步化简,这是QQ好友昆西的发现。把原图划分为五个部分,重新排列,可以消去原有的10条长线,得到同构且更简单的形式:
对照最短路径树状图,找到三个离分离位最远的节点,从穷举图上看,确实很远。
现在回答六楼的问题。有的节点度数是2,有的是3,这是这款魔金本身形状决定的。如正文中所说,在箱体上,UR、FL、FD、BD四条棱的形状和其它八条不同,它们是“尖棱”,齿轮不能从这些棱上翻越(如果手上有实物,很容易发现)。可见,当齿轮处在F面时,只能向R、U面移动;当齿轮处在D面时,只能向R、L面移动。所以,穷举图中关于F、D的节点的度数都是2。如果把FD棱改成非“尖棱”,即在F、D面之间建立通路,则变成每点度数为3的正则图(具体的说,F1到D1齿轮编号加1,F2到D2齿轮编号减1)。
“去掉一些边,变成正则的”这是办不到的。这等价于把一些非尖棱变成尖棱,使每一面上有两条尖棱。观察魔金实物,可见这是不可能的。其实这也好理解:如果穷举图中每个点度数都是2,那么穷举图要么是单链式,要么是单环式,没有支路,相应的魔金解法过于简单。
最短回路应该有5个节点,从改良穷举图中容易看出。
关于哈密顿回路,常见的判定定理我都试过了,无法判断存在或不存在。通过观察几何图形,我认为是不存在的,如下图,这是改良穷举图的上5分之1。
注意节点0D1和0F1,它们的度数是2,又它们各有一条边通向4R1,所以红色部分必须在哈密顿回路中。同理,绿色部分也在。考虑4U2的后继点是谁?3B2还是0L1?似乎都不行。我也没有正经学过图论,猜测没有哈密顿回路。哈密顿通路也没有。
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