《哥尼斯堡七桥问题》学案
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约2360字。
§2 哥尼斯堡七桥问题
欧拉是数学史上著名的数学家,他在数论、几何、天文数学、微积分等好几个数学的分支领域中都取得了出色的成就,他小时候一面读书一面帮助爸爸放羊,他读的书中,有不少数学书.
爸爸的羊渐渐增多了,达到了100只,原来的羊圈有点小了,爸爸决定建造一个新的羊圈.他用尺量出一块长方形的土地,长40米,宽15米,他算了一下,面积正好是600平方米,平均每一头羊占地6平方米,正打算动工的时候,他发现他的材料只够围100米,篱笆不够用,若要围成长40米,宽15米的羊圈,其周长将是110米,父亲感到很为难,若要按原计划建造,就要再添10米长的材料;要是缩小面积,每头羊的面积会小于6平方米.小欧拉却向父亲说,不用缩小羊圈,也不用担心每头羊的领地会小于原来的计划,他有办法,父亲不相信小欧拉会有办法,听了没有理他,小欧拉急了,大声说,只要稍稍移动一下羊圈的桩子就行了.父亲听了直摇头,心想:“世界上哪有这样便宜的事情?”但是,小欧拉却坚持说,他一定能两全其美,父亲终于同意让儿子试试看.小欧拉见父亲同意了,站起来跑到准备动工的羊圈旁,他以一个木桩为中心,将原来的40米边长截短,缩短到25米,父亲着急了,说:“那怎么成?那怎么成呢?这个羊圈太小了,太小了.”小欧拉也不回答,跑到另一条边上,将原来15米的边长延长,又增加了10米,变成了25米,经这样一改,原来计划中的羊圈变成了一个25米边长的正方形,然后,小欧拉很自信地对爸爸说:“现在,篱笆也够了,面积也够了.”
父亲照着小欧拉设计的羊圈扎上了篱笆,100米长的篱笆真的够了,不多不少,全部用光,面积足够了,而且还稍稍大了一些.欧拉的聪明才智在小时候就得以体现,下面就了解一下欧拉是如何解决哥尼斯堡七桥的问题.
1.哥尼斯堡七桥问题被数学家________抽象成了一个一笔画的问题并得以解决.
2.如果在一个顶点处有偶数条边通过,则称这个顶点为________,如果在一个顶点处有奇数条边通过,则称这个顶点是________.
3.欧拉得出了一个关于一笔画的结论,即可以一笔画成的图,或者没有奇数顶点,或者只有________个奇数顶点,而且只限于这两种情况.
4.欧拉把哥尼斯堡七桥问题抽象成图进行讨论,影响深远,推动了________的诞生,同时又推动了另一门新的几何学分支——________的诞生.
5.1707年欧拉出生在________;1733年,欧拉担任了________科学院数学教授;1766年欧拉重回________,不料没过多久,他完全失明,且他的大量研究成果也在一场火灾中全部化为灰烬了.但他仍以惊人的毅力不懈地与黑暗作斗争,凭着记忆和心算进行研究,以口述的形式撰写论文长达17年之久.
答案:1.欧拉
2.偶顶点 奇顶点
3.两
4.图论 拓扑学
5.瑞士 圣彼得堡 圣彼得堡
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