Задание №1. Графы и таблицы: кто есть кто на карте
Что от тебя хотят
Есть схема дорог с буквами А, Б, В... и таблица с пунктами П1, П2, П3... Рисовали их независимо, поэтому номера в таблице никак не связаны с буквами на схеме. Это как два паспорта на одного человека, где в одном написано имя, а в другом только номер. Твоя задача: понять, кто есть кто, и достать из таблицы число.
Идея: у каждого пункта есть «паспорт»
Степень вершины — это число дорог, которые из неё выходят. На схеме её видно по отрезкам у буквы, а в таблице это количество заполненных клеток в строке. Одно и то же место на двух рисунках всегда даёт одну и ту же степень, и за это можно зацепиться.
Алгоритм из четырёх шагов
- Посчитай степени всех букв на схеме и всех строк в таблице. Запиши рядом.
- Найди одиночек: степень, которая встречается один раз. Такие пункты определяются сразу.
- Разбери одинаковых по соседям. Если у двух пунктов одинаковая степень, посмотри, с кем они соединены. Опирайся на уже найденных.
- Прочитай ответ на пересечении нужной строки и столбца. Перед этим ещё раз перечитай вопрос.
Разбор на живом примере
Схема дорог и таблица описывают один и тот же район. На схеме дороги такие: А–Б, А–В, А–Е, А–Ж, В–Г, В–Ж, Г–Д, Г–Е, Д–Е. В таблице указаны длины дорог в километрах. Определите длину дороги между пунктами Г и Д.
| П1 | П2 | П3 | П4 | П5 | П6 | П7 | Степень | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| П1 | 5 | 6 | 8 | 3 | ||||
| П2 | 4 | 12 | 2 | |||||
| П3 | 5 | 10 | 11 | 9 | 4 | |||
| П4 | 6 | 10 | 2 | |||||
| П5 | 8 | 4 | 7 | 3 | ||||
| П6 | 11 | 1 | ||||||
| П7 | 12 | 9 | 7 | 3 |
- Степени на схеме: А — 4, Б — 1, В — 3, Г — 3, Д — 2, Е — 3, Ж — 2. В таблице: П1 — 3, П2 — 2, П3 — 4, П4 — 2, П5 — 3, П6 — 1, П7 — 3.
- Одиночки: степень 4 только у А и у П3, значит А = П3. Степень 1 только у Б и у П6, значит Б = П6.
- Две двойки: Ж и Д на схеме, П2 и П4 в таблице. Ж соединён с А, а из двух пунктов только П4 соединён с П3. Значит Ж = П4, а Д = П2.
- У Ж ещё один сосед, это В. В строке П4 вторая клетка стоит в столбце П1, значит В = П1.
- Соседи Д — это Г и Е, в таблице у П2 это П5 и П7. Е соединён с А (П3), и из этих двух с П3 соединён П7. Значит Е = П7, а Г = П5.
- Нужна дорога Г–Д, то есть П5–П2. На пересечении стоит 4.
Ответ: 4. Я проверил этот пример перебором всех 5040 раскладок букв по номерам: подходит одна, и ответ в ней такой же.
Разновидности и прототипы задания на экзамене
Типичные ошибки
ГРОБ №1: Граф, где все вершины одинаковые
Бывают графы, где у всех вершин степень 3, например куб или призма. Сопоставить буквы с номерами можно несколькими способами, и кажется, что ответа нет.
Лайфхаки на экзамене
- Таблица симметрична относительно главной диагонали: вся информация лежит в верхнем треугольнике, нижний можно не читать.
- Если пункт соединён со всеми остальными, в его строке заполнены все клетки. Такая строка всегда одна и находится первой.
- Проверка: сумма всех степеней равна удвоенному числу дорог. Не сошлось — ошибся в подсчёте клеток.
- Не можешь разделить две вершины с одинаковой степенью? Выпиши степени их соседей по возрастанию: {2, 3, 4} и {3, 3, 4} уже разные.