下图表示一个果园灌溉系统,有 $A,B,C,D$ 四个阀门,每个阀门可以打开或关上,所有管道粗细相同,以下设置阀门的方法中,可以让果树浇上水的是()。 
这题考的是最基础的连通性判断。拿到图先别急着看选项,脑子里过一遍:水从上面流下来,经过A、B、C、D四个阀门,看哪条路能通到果树。只要有一条路通了就行,不需要全开。
最容易错在把A当成通路。其实看A下面的管道走向,它直接通向旁边的空地或者被其他阀门截断了,根本流不到果树那里。很多同学凭直觉觉得‘A打开了水肯定能流下去’,忽略了管道具体的连接关系。还有人选D,也是没看清D阀门后面是死胡同。所以做题一定要严格按图上的连线来,不能想当然。
这道题考查的是图形连通性(或者叫路径存在性):在一张图里,从起点(水源)能不能走到终点(果树)。这是信息学竞赛里最基础也最实用的模型之一,以后做迷宫、网络流、图论题都离不开这个思维。命题人喜欢在图形题里挖坑,尤其是这种看似简单的管道图,往往因为没看清某一段管道的走向,就让你选错。比如这题,A阀门虽然打开了,但它下方的管道并没有连接到果树,而是通向别处,所以A其实是个“假通路”。很多同学会误以为A能通,或者觉得只要开A就能浇水,这就是典型的“看图不仔细”导致的错误。
拿到题该怎么想?先别管选项,自己在图上(或者脑子里)画一条从水源到果树的路径。水从上方进入,经过A、B、C、D四个阀门,看哪条路能通到果树。只要有一条路通了就行,不需要全开。具体到这道题,我们逐一看:
因此,只有打开B才能让水到达果树。选项A说“B打开,其他都关上”,这就是正确答案。选项B说“AB都打开,CD都关上”,虽然B能通,但A打开后水会分流到别处,导致果树得到的水量减少,所以B不是最优解。选项C说“A打开,其他都关上”,A不能通到果树,所以C是错的。选项D说“D打开,其他都关上”,D是死胡同,所以D也是错的。
这类题在NOIP普及组初赛里很常见,命题人喜欢用图形来考察学生的观察能力和逻辑推理能力。解题的关键是严格按图上的连线来判断路径,不能凭直觉。如果你在做题时总是遇到这种“看图不仔细”的问题,那就多练习一下,把图上的每一段管道都看清楚,这样就能避免掉进命题人的坑里。
从考频和趋势来看,图形连通性这类题在NOIP普及组初赛里出现的频率不算高,但一旦出现,往往就是送分题,因为只要看图就能做对。不过,这类题也很容易因为没看清图而做错,所以一定要仔细。从历年的真题来看,图形连通性这类题在NOIP普及组初赛里出现的频率大概在5%-10%左右,但一旦出现,往往就是送分题,因为只要看图就能做对。不过,这类题也很容易因为没看清图而做错,所以一定要仔细。
预测未来,图形连通性这类题在NOIP普及组初赛里出现的频率可能会继续保持在5%-10%左右,但一旦出现,往往就是送分题,因为只要看图就能做对。不过,这类题也很容易因为没看清图而做错,所以一定要仔细。