一筆書きの原理と、始点の決め方
一筆書きは才能ではなく手順です。奇数本の線が集まる点を数えれば、描けるかどうかと始点が決まります。
01奇点とは
図形の各点に集まる線の本数を数えます。この本数が奇数になる点を「奇点(きてん)」と呼びます。一筆書きができるかどうかは、奇点の数だけで決まります。
奇点が0個なら、どこから描き始めても必ず戻ってこられます(オイラー閉路)。奇点が2個なら、片方の奇点から始めて、もう片方の奇点で終われば描けます(オイラー路)。奇点が4個以上あると、一筆では描けません。
- 奇点0個 → 一筆で描ける。始点は自由。
- 奇点2個 → 一筆で描ける。始点は奇点のどちらか。
- 奇点4個以上 → 一筆では描けない。奇点の数÷2 回に分ける。
02数え方の手順
数えるときに迷うのは、線が接しているだけの点です。T字に合流している点は3本、十字に交わっている点は4本として数えます。このゲームは交差が禁止なので、十字の点は実際には現れにくく、T字か曲がり角が中心になります。
- 図形の端点・角・交わっている点をすべて拾い出す。
- 各点に何本の線が集まっているかを数える。曲線も1本と数える。
- 奇数本の点に印を付ける。これが奇点。
- 印が0個か2個なら、その図形は一筆で描ける。
- 2個の場合は、印の付いた点を始点にする。
03よく出る形の判定
| 形 | 頂点 | 線 | 奇点 | 判定 |
|---|---|---|---|---|
| 三角 | 3 | 3 | 0 | 一筆可(どこからでも) |
| 四角 | 4 | 4 | 0 | 一筆可(どこからでも) |
| 星(五芒星) | 5 | 5 | 0 | 一筆可(頂点から) |
| 家(四角+屋根) | 5 | 6 | 2 | 一筆可(屋根の左右の角から) |
| 封筒(四角+対角線) | 4 | 6 | 4 | 一筆不可(2回に分ける) |
| ちょう結び | 5 | 6 | 0 | 一筆可(合流点から) |
04ゲームで詰まる理由
理論上描ける図形でも、ゲームでは失敗します。理由は3つあります。1つは曲線です。数学のグラフは直線ですが、実際の図形は曲線で、指の速度が一定になりません。2つ目は線の太さです。判定は線の中心で行われるため、太く描くと外れます。3つ目は指の遮蔽で、線が指の下に隠れて現在位置を見失います。
つまり、奇点の数が合っていても、それを実行する指の制御が別問題として残ります。当サイトの練習メニューは、その制御の側を鍛えるためのものです。
05判定ツールの使い方
ページ下部の判定ツールは、6種類の作図モデルを点と線のデータとして持ち、奇点の数と経路の一例をその場で計算します。図形を選ぶと、奇点の位置と、どこから描き始めればよいかが表示されます。
手元の図形がどれに近いかを選んで、始点の見当を付けてください。モデルはゲーム内の図形をそのまま写したものではなく、同じ形を点と線で近似したものです。数値は当サイトが用意したもので、ゲームから取得したものではありません。
06関連する用語
- 奇点
- 奇数本の線が集まる点。0個か2個なら一筆で描ける。
- オイラー路
- すべての線を1回ずつ通る道。始点と終点が異なってよい。
- オイラー閉路
- 始点に戻ってくるオイラー路。奇点が0個のときに存在する。
- 次数
- その点に集まる線の本数。奇点は次数が奇数である点。
一筆書き判定(点と線のモデル)
図形を選ぶと、奇数本の線が集まる点(奇点)を数え、一筆で通れるかを判定して経路の一例を出します。 手元の図形が「どこから描き始めればいいか」を知りたいときの下調べに使ってください。
一筆で描ける
奇点:なし(0個)
経路の例:A → B → C → A
閉じた輪。どこから描き始めても戻ってこられる。
| 図形 | 頂点 | 線 | 奇点 | 判定 |
|---|---|---|---|---|
| 三角 | 3 | 3 | 0 | 一筆可 |
| 四角 | 4 | 4 | 0 | 一筆可 |
| 星(五芒星) | 5 | 5 | 0 | 一筆可 |
| 家(四角+屋根) | 5 | 6 | 2 | 一筆可 |
| 封筒(四角+対角線) | 4 | 6 | 4 | 2回に分ける |
| ちょう結び(共有点あり) | 5 | 6 | 0 | 一筆可 |