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迷宮游戲

來源:本站原創 2004-12-02 19:07:01

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早在古希臘神話中,就有迷宮的傳說。迷宮這個詞,就是從希臘文演變過來的。傳說古埃及金字塔藏有珍寶,為了防盜,里面就建成迷宮的結構。16世紀時,歐洲曾興起一股建迷宮的熱潮。后來世界許多地方也都建起了迷宮。

迷宮開始為了藏寶,后來逐漸變成娛樂性建筑。科學家把它移植到紙上,成為一種紙上游戲。從這種游戲中,又總結出一門數學――圖論。

我們這里選擇一些有代表性的迷宮,相信大家會有興趣地動手來“走”,動腦來想。

 

智斬牛首人身怪

 

這是一個古老的走迷宮的游戲。傳說在4千年前,地中海中有一個克里特王國。國王米諾斯有一個牛首人身的怪兒子。國王為了遮羞,請工匠造了一個迷宮,將兒子藏在宮中。這個怪物在宮中吃童男童女,給人們帶來災害。青年英雄提修斯,決心到迷宮去殺死怪物。在善良公主的幫助下,他終于到達迷宮中心,用魔劍殺死了牛首人身怪。這個迷宮就是傳說中的克里特迷宮。

玩法:圖一是克里特迷宮的立體圖,要求從入口一直走到中心。圖二是走的路線。

 

神秘的教堂

 

西方有句諺語:法國人在教堂里造迷宮,而英國人把庭園建成迷宮。為什么要把教堂建成迷宮呢?據說是為了讓教徒知道,上天的路多么曲折。

這里我們介紹一個典型的教堂迷宮――法國沙特爾大教堂地板迷宮。

走法:這個迷宮呈圓形,只有一個入口,然后通過曲曲折折的路徑,才能到達中心。你來用筆“走一走”,會體會到路途中的艱辛。

 

迂回的庭園

 

英國人把庭園建成迷宮式,使散步的人能悠閑地打發時光,也增加了庭園的美感。至今,在英國倫敦還保留了一座1690年建的庭園迷宮――漢普頓庭園迷宮。這個迷宮是用灌木圍成的,是人們消閑的好去處。

走法:這個迷宮呈梯形,從開口處走進去,經過曲折路徑,才可以到達中心。注意,在這個迷官中,有許多分叉點或者是死胡同,你走的時候要在這些地點多加注意。圖二是正確的路線。

 

黃花陣

 

在北京圓明圓里,曾經有過一個迷宮――黃花陣。它建于200多年前,據說是仿法國凡爾賽迷宮建造的。它座北朝南,呈長方形。正中有一個圓頂涼亭。整個迷宮有東、西、南、北四個門,中間用1米高的矮墻隔成曲折回廊,形成迷宮通道。

這座迷宮原是供皇帝中秋賞月用的。宮女手執黃綢扎成的宮燈,從四個門分四路走到中央,向皇帝賀節。由于路線曲折迷離,看上去像四條黃花組成的龍,所以這個迷宮叫黃花陣。這個黃花陣曾被英法聯軍和八國聯軍燒毀,現已在原址重建。

玩法:我們可以用筆代替宮女走路,畫出從四個門到達中心的路線。如果有機會去圓明圓,可以親自去走一走,親身體會走迷宮的樂趣。

 

視錯覺迷宮

 

這是一種現代派的迷宮,它是利用人的視錯覺制成的。它的線條經過變形,很像一只鼓起的球。看起來令人眼花了亂,增加了走通的難度。

走法:它只有一個入口處,通過彎彎曲曲的孤線,幾經周折,才能走到中心五星處。走這個迷宮,既費腦,又費眼,千萬別讓錯覺誤導你。

 

送信路線

 

走迷宮這種游戲,不僅具有高深的數學的理論,而且在實踐上有許多用途。此如郵遞員送信,就希望走一條既不重復、又方便短捷的路線。又如去公園參觀各景點,也最好有一條最節省時間的路線。山東師范大學管海谷教授就專門為郵遞員設計了一種最優的投遞路線。

走法:圖一是某郵遞員的投遞區路線圖。圖上共有12個投遞點。由于信件快速程度不同,要求郵遞員按順序走遍所有投遞點,而且不走交叉和重復的路。你能為他設計這條路嗎?圖二我們給出了一個方案,你認為是不是最優的呢?

 

立體迷宮

 

立體迷宮是平面迷宮的發展,它更復雜,也更有趣。因為它不只在平面上有分叉路線,而且在立體上有分叉路線。

走法:這里顯示的是一座古城的立體圖。圖中箭頭處是古城的入口。插旗子的城堡是某人的家。請你找到一條回家的路線。由于城堡中有許多死胡同,所以要費一番周折,才能達到目的。

 

含謎語的迷宮

 

這是人言設計的迷宮,它由20個六角形組成。每個六角形中有一個漢字。這20個漢字連成五句詩,竟是一個謎語。

要看出謎語的謎面,得從“長”字開始走迷宮。要求不重復地走過圖中所有的各個小六角形。你會走嗎?

原來走的路線是這樣的:“長著兩只角,身穿大皮襖,吃的綠草草,拉的黑棗棗。”這個謎的謎底自然是“羊”。

 

過橋難題

 

18世紀時,東普魯士哥尼斯堡(現為俄羅斯的加里寧格勒)有一條河流過市中心。河中心有一個孤島,河流過孤島后分成兩路。河上建有7座橋。有人想出這樣一個問題:能否走遍所有的橋,但每座橋只能走一次,不許重復?

許多人試著去走,但都未成功。后來數學家歐拉證明,上面的問題答案是否定的。后來有人把這類問題,叫“一筆畫”問題,這也是一種迷宮形式。下面介紹另一個問題,供大家游戲用。

玩法:據說前蘇聯列寧格勒(現圣彼得堡)也有一條帶許多支流的河,河中有許多島,島上回二有15座橋。現在叫你也來設計一條路線,走過所有的橋,但要求每座橋只走一次。可以用一筆畫的辦法來完成。首先要告訴你,這次答案是有的,圖三就是一個答案。

 

“三人合住院子”問題

 

這個問題也和走迷宮有關,是美國智力游戲專家羅伊德提出來的。有一個四方形的小院,住了三戶人家,他們的位置如圖一所示。奇怪的是,他們的院門都正好對著自己的屋子。開始時,他們出入院子十分自由。后來一場爭吵,他們各自都要在院內修了一條由屋子通向自己院門的路。問題是這3條路不能交叉。這就發生了困難。

制法:用一張紙,將圖一畫下來。你試著用筆在圖上畫線,來代替修路。

玩法:難題的焦點是3條圖一路不能相交叉。你就得想辦法繞道,也就是說不能修直路。你看,兩間平房后面還有空地,可以繞到屋后試試,圖二就是其中一個答案。

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