奧運五環能不能一筆畫出?問題不難,拿筆畫畫就知道答案了。

李軒隻是想起了以前小學數學課本上看到的歐拉七橋故事。

在十八世紀,在哥尼斯堡一個公園裏,有七座橋將河裏的兩個島和河岸連接起來。有一天,有人提出一個問題,能不能每座橋走一次就走過所有橋?

七座橋的走法,算來就是7x6x5x4x3x2x1=5040種方法,最愚蠢的辦法就是一一驗證。當時沒人找到七橋問題的答案,一群大學生也很困惑,寫信給了歐拉尋求解答。

一次性走完N座橋,或者能不能一次性用剪刀剪出正方形,這一類問題其實等價於能否一筆畫出某個圖形的問題。

歐拉根據七橋問題,抽象出數學一筆畫出某個圖形問題,提出要一筆畫的條件:一是圖形必須連通,二是一筆畫必有起點和終點。

起點,有出去的線,沒有回來的線,終點則相反,有進來的線,沒有出去的線,不論怎麼繞,要一筆畫,起點和終點總能延伸出奇數條線段,這種點叫做奇數點。換而言之,一個幾何圖形線段的交點,如果有0或者2個交點是奇數點,就能一筆畫。

比如正方形有0個奇數點,能一筆畫出。

當然,思路找對了,問題就很簡單,小學生都能理解,證明一句話就搞定了。

能稱作數學家,抽象思維都很厲害,問題等價轉換能力很強,懂得把複雜問題簡單化。尋常人能明白證明方法,卻不知道怎麼想到的思路,隻會把問題想複雜,這是抽象思維不行。

這個故事在數學史上很出名。

李軒每次想到都有很大感悟,比如說十八世紀大學生的數學水平堪憂,連這麼簡單的問題都被搞懵逼了。

全部是水貨。

或許還不如今天的初中生,初中學平麵幾何學,幾百年前許多大學生都整不明白。

當然吐槽歸吐槽,李軒也知道這是時代限製,那時科學才處於起步階段,因為進程緩慢,每走出每一步都很艱難,都很偉大。沒有過去的爬行,就沒有今天我們的奔跑。

李軒在心裏,就是比較可惜,在科學最開始爬行階段沒有華夏人參與,以至於現在初中高中科學基礎理論全部是外國人命名。

教材書上的理論,並沒有什麼難度,隻不過古代華夏缺少了科學思想氛圍,無法發展出理論。

這就不得不提數學史上的聖經《幾何原本》,要是古代華夏有歐幾裏得的《幾何原本》裏的科學思想,不純粹靠經驗主義,以華夏古代人口基數,科學發展的速度將是難以想象的。

可惜《幾何原本》正式傳入華夏,已經是明末,徐光啟第一次翻譯出點、線、角度、幾何,後來這翻譯本還東渡東瀛……

過去種種原因導致了古代華夏的科學發展舉步維艱。

李軒現在隻能感歎了一下,古希臘文明這科學的搖籃至少後繼有人,沒有斷開就很好了。

歐拉七橋問題,為後來圖論建立奠定了基礎,歐拉也稱作圖論創始人。

圖論,是組合數學(也稱作離散數學)的研究對象之一,高中數學競賽四大內容就有一個是組合數學,這一直是難點,當然考察內容很少涉及圖論。

“這道題你懂做了嗎?”李軒看著這道一筆畫奧運五環的問題,笑著問徐心迪。

哪知出乎李軒意料,徐心迪傲嬌地點了點頭,“我當然懂了,可以一筆畫出。”

李軒啞口無言,驟然發現這小家夥挺厲害。當年他小學六年級在人教版數學課本上,讀過歐拉七橋故事,知道一筆畫問題,別人三年級就懂了,隻能說起點不一樣……

還好我有係統。

李軒一時感慨萬千,小時候這麼聰明又有教養真是罕見,或許這才是“官宦之家”出來的孩子,不像是外頭那些熊孩子,又笑著問:“那你知道為什麼?”