ПОПРОБОВАТЬ РЕШИТЬ ЗАДАЧУ
В волшебной стране Лумир есть пять городов: X, Y, Z, W и V. Известно, что из Х проложены дороги в
Y n Z, из Y - в X и W, из Z - в Y и V, из W - только в Y, а из V - в Z. Все остальные дороги непроходимы.
a) Нарисуйте карту страны Лумир.
6) Нарисуйте карту так, чтобы дороги не пересекались.
в) Может ли житель города X попасть в город W, если ему нельзя проходить через Y?
г) Сможет ли он при тех же условиях попасть в город V?
д) Указать вид графа, вид ребер, количество ребер и вершин.
Дано множество вершин: X, Y, Z, W, V и ориентированные ребра (дороги в указанном направлении):
X -> Y, X -> Z, Y -> X, Y -> W, Z -> Y, Z -> V, W -> Y, V -> Z.
1) Прямой список ребер (для ясности)
- X → Y
- X → Z
- Y → X
- Y → W
- Z → Y
- Z → V
- W → Y
- V → Z
2) A) Нарисуйте карту страны Лумир
Кратко: это ориентированный граф с такими ребрами. Можно изобразить так:
- Поместите вершины X, Y, Z так, чтобы они образовали треугольник: X, Y, Z.
- От X проведите дуги к Y и к Z.
- От Y дуги к X и к W.
- От Z дуги к Y и к V.
- От W дуга к Y.
- От V дуга к Z.
Текстово это же выглядит как набор направленных ребер:
X → Y, X → Z, Y → X, Y → W, Z → Y, Z → V, W → Y, V → Z.
3) B) Нарисуйте карту так, чтобы дороги не пересекались
Планарная укладка (без пересечений) для этого графа вполне возможна:
- Разместите вершины так, чтобы образовать « V-образные » связи без перекрещиваний:
Пусть X находится вверху, Y справа, Z слева, W ниже Y, V ниже Z.
- Соответственно ориентированные ребра:
X → Y и X → Z идут от вершины X к правой и к левому нижнему положению.
Y → X и Y → W идут из Y к X и далее к W.
Z → Y и Z → V идут из Z к Y и к V.
W → Y направлено вверх к Y.
V → Z направлено вверх к Z.
Такой вариант можно нарисовать так, чтобы ни одна дуга не пересекалась.
Итого планарная карта: граф отсутствия перекрестий достижим через указанные ребра, при правильном размещении узлов.
4) B) Может ли житель X попасть в W, если нельзя проходить через Y?
Проверяем пути из X к W без посещения вершины Y.
- Из X есть переходы X → Y и X → Z.
- Чтобы не проходить через Y, рассматриваем путь X → Z.
- Из Z есть ребра Z → Y и Z → V. Чтобы не проходить через Y, можем взять Z → V.
- Из V есть только V → Z, а из Z снова можно только Z → Y или Z → V; ни V, ни Z не ведут к W без прохождения через Y.
- Ваша цель — достичь W. Единственный вход в W — из Y (путь Y → W). Так как мы не можем проходить через Y, достижение W невозможно.
Ответ: нет, попасть в W без прохода через Y невозможно.
5) (г) Сможет ли он при тех же условиях попасть в V?
Пытаемся добраться до V, не посещая Y.
- X → Z доступно без Y.
- Затем Z → V — прямой путь к V без прохождения через Y.
- Таким образом путь X → Z → V не включает Y.
Ответ: да, можно попасть в V без посещения Y.
6) д) Указать вид графа, вид ребер, количество ребер и вершин
- Вид графа: ориентированный граф (направленные ребра).
- Вид ребер: направленные (each road has a specified direction).
- Количество вершин: 5 (X, Y, Z, W, V).
- Количество ребер: 8.
- Список ребер: X → Y, X → Z, Y → X, Y → W, Z → Y, Z → V, W → Y, V → Z.
Если нужно, могу предоставить более наглядную ASCII-зарисовку узлов и стрелок или помочь построить планарную схему с конкретными координатами.