4 个结点的简单有向图,最多可以有多少条边( )。
拿到题先圈关键词:'4个结点''简单''有向'。核心思路就是把每个结点当成起点,看它能连向几个别的点,再乘以结点数,公式直接套 n(n-1) 就行。
最容易栽跟头的就是把有向图当成无向图算,直接套 n(n-1)/2 得到 6,或者想当然觉得有向图每条边能双向走,结果只算了 4×2=8。命题人爱用这种‘方向翻倍’的直觉误导人,让你以为简单有向图每条边只能单向,其实简单有向图允许 u→v 和 v→u 两条边共存,只要不连自己(自环)且不连重复(重边)即可。
这道题属于图论基础中的有向图边数计算,核心在于理解‘简单有向图’的精确定义:图中不能出现自环(点连自身)和重边(两点间同向边重复),但允许两点间存在两条方向相反的边。
命题人专门选'4个结点’这个数,是因为它刚好能区分无向图(6条)和有向图(12条)的倍数关系,且选项C(8条)设置了典型的‘方向翻倍’认知陷阱。解题时,不要盯着总数算,而要盯着‘每个点’看:对于任意一个结点,它能连向其余 n-1 个结点,且因为是简单图,它不能连自己,所以从它出发最多能发出 n-1 条出边。既然有向图里 u→v 和 v→u 是两条完全不同的边,那么每个结点都能独立发出这么多边,互不冲突。