第十九讲最短路线问题在日常工作、生活和娱乐中,经常会遇到有关行程路线的问题
在这一讲里,我们主要解决的问题是如何确定从某处到另一处最短路线的条数
例1下图4—1中的线段表示的是汽车所能经过的所有马路,这辆汽车从A走到B处共有多少条最短路线分析为了叙述方便,我们在各交叉点都标上字母
在这里,首先我们应该明确从A到B的最短路线到底有多长从A点走到B点,不论怎样走,最短也要走长方形AHBD的一个长与一个宽,即AD+DB
因此,在水平方向上,所有线段的长度和应等于AD;在竖直方向上,所有线段的长度和应等于DB
这样我们走的这条路线才是最短路线
为了保证这一点,我们就不应该走“回头路”,即在水平方向上不能向左走,在竖直方向上不能向上走
因此只能向右和向下走
有些同学很快找出了从A到B的所有最短路线,即:A→C→D→G→BA→C→F→G→BA→C→F→I→BA→E→F→G→BA→E→F→I→BA→E→H→I→B通过验证,我们确信这六条路线都是从A到B的最短路线
如果按照上述方法找,它的缺点是不能保证找出所有的最短路线,即不能保证“不漏”
当然如果图形更复杂些,做到“不重”也是很困难的
现在观察这种题是否有规律可循
看C点:由A、由F和由D都可以到达C,而由F→C是由下向上走,由D→C是由右向左走,这两条路线不管以后怎样走都不可能是最短路线
因此,从A到C只有一条路线
同样道理:从A到D、从A到E、从A到H也都只有一条路线
我们把数字“1”分别标在C、D、E、H这四个点上,如图4—2
看F点:从上向下走是C→F,从左向右走是E→F,那么从A点出发到F,可以是A→C→F,也可以是A→E→F,共有两种走法
我们在图4—2中的F点标上数字“2”
第一个“1”是从A→C的一种走法;第二个“1”是从A→E的一种走法
看G点:从上向下走是D→G,从左向右走是F→G