Beedemy Vào trang học

Lớp 12 · Toán 12 Kết nối tri thức · Một số bài toán thuộc chuyên đề Toán học 10–11–12 · Tự luận

Bài tự luận · Bài 10

Bài tự luận Một số bài toán thuộc chuyên đề Toán học 10–11–12 · Bài 10

(Sở Sơn La 2025) Một công ty vận tải cần giao hàng đến tất cả các thành phố $ A $, $ B $, $ C $, $ D $, $ E $ (hình vẽ bên). Chi
phí di chuyển giữa các thành phố được mô tả trên hình (tính theo đơn vị nghìn đồng). Xe giao hàng của công ty xuất phát từ thành phố $ A $ đi qua tất cả các thành phố còn lại đúng một lần sau đó trở lại thành phố $ A $. Tìm chi phí thấp nhất của xe giao hàng (tính theo đơn vị nghìn đồng)?
Hình minh họa: Đề bài
Xem lời giải

Lời giải

Đáp số: 5300.
Cách 1: Liệt kê các đường đi có thể liên thông
Các hành trình có thể và chi phí tương ứng:
1. $ A\to B\to E\to C\to D\to A $: $ 900+800+1200+1300+1100=5300 $
2. $ A\to B\to E\to D\to C\to A $: $ 900+800+1400+1300+1200=5600 $
3. $ A\to B\to C\to E\to D\to A $: $ 900+1400+1200+1400+1100=6000 $
4. $ A\to B\to C\to D\to E\to A $: $ 900+1400+1300+1400+1000=6000 $
5. $ A\to E\to B\to C\to D\to A $: $ 1000+800+1400+1300+1100=5600 $
6. $ A\to E\to D\to C\to B\to A $: $ 1000+1400+1300+1400+900=6000 $
7. $ A\to D\to C\to B\to E\to A $: $ 1100+1300+1400+800+1000=5600 $
8. $ A\to D\to C\to E\to B\to A $: $ 1100+1300+1200+800+900=5300 $
9. $ A\to D\to E\to B\to C\to A $: $ 1100+1400+800+1400+1200=5900 $
10.$ A\to D\to E\to C\to B\to A $: $ 1100+1400+1200+1400+900=6000 $
Kết luận: Chi phí thấp nhất mà xe tải của công ty vận tải phải trả là $ 5300 $ nghìn đồng, ứng với các hành trình:
1. $ A\to B\to E\to C\to D\to A $
8. $ A\to D\to C\to E\to B\to A $
Cách 2: Lý thuyết đồ thị
⮚ Hình bên là một đơn đồ thị liên thông có $ 5 $ đỉnh.
⮚ Do bậc của các đỉnh đều lớn hơn hoặc bằng $ 3 $ nên đồ thị có chu trình Hamilton
Chúng ta cần tìm một chu trình Hamilton có tổng trọng số nhỏ nhất trong đồ thị đã cho, bắt đầu và kết thúc tại đỉnh $ A $. Dùng phương pháp gắn nhãn ta thấy chu trình $ A\to B\to E\to C\to D\to A $ có chi phí thấp nhất là $ 5300 $ nghìn đồng. Chu trình ngược lại $ A\to D\to C\to E\to B\to A $ cũng có chi phí tương đương: $ 1100+1300+1200+800+900=5300 $
Vậy, chi phí thấp nhất mà xe hàng phải trả là $ 5300 $ nghìn đồng.
Luyện câu này Xem tất cả tự luận