AS PONTES DE KÖNIGSBERG

Os moradores de Königsberg (hoje Kaliningrad, na Rússia) se perguntavam se era possível fazer um passeio pela cidade passando exatamente uma vez em cada uma das suas (à época) sete pontes.

Fonte: MIT OpenCourseWare.

Leonard Euler, um grande matemático suíço, deu uma solução elegante e simples para a questão. Para tanto, “traduziu” o problema para a linguagem de grafos. Este resultado, publicado em 1736, é considerado por muitos o primeiro artigo em Teoria dos Grafos. Você pode pensar em um grafo como um conjunto de pontos (vértices) ligados (ou não) por um ou mais traços (arestas).

O problema original das Pontes de Königsberg, ilustrado acima, não tem solução. Repare que, para que o caminho passe exatamente uma vez em cada ponte, as porções de terra onde o passeio se inicia e onde termina são as únicas que podem ter um número ímpar de pontes.

Atualmente, esta teoria desperta grande interesse pelas inúmeras aplicações que possibilita: circuitos elétricos, circulação de mercadorias, transporte, administração de redes etc. Por exemplo, uma rede telefônica ou a internet podem ser tratadas como grafos.

Um mapa de metrô é um grafo.

Coloque quantas pontes quiser entre as regiões e tente, com o giz, traçar um caminho que passe por todas as pontes sem repetir nenhuma! Não é necessário voltar ao ponto inicial. Nem sempre esse problema tem solução. Do que isso depende?

Se quiser ver um pouco mais sobre essas pontes incríveis, dá uma olhada no vídeo abaixo! Aproveita e confere os outros vídeos bem legais que tem no canal da Matemateca!

Esta página da Wikipedia dá uma visão geral sobre o problema das setes pontes de Königsberg, explicando sua origem e um pouco do raciocínio que Leonard Euler teve para iniciar o estudo da Teoria dos Grafos.

Falando sobre a teoria dos grafos de Euler, esta página da Wikipedia fala sobre tal teoria, mostrando seu histórico, algumas definições e representações importantes, além de algoritmos e generalizações relevantes.

Este vídeo do canal Diogo Cortiz traz uma Introdução à teoria dos grafos, relacionando-a ao problema das sete pontes de Königsberg, e uma apresentação de aplicações de ciência de redes. O vídeo é uma aula do curso de Ciência das Redes e Análise de Redes Sociais.

Por fim, um caminho Euleriano é um caminho em um grafo que visita toda aresta exatamente uma vez, e esta página da Wikipedia fala sobre caminhos Eulerianos, explicando o que são e também dando alguns exemplos relacionados.