3人各有1把锁,并各自有对应的钥匙,并随身拿着,有个门上有两个大门环,用链子一套,再把链子一锁就把门锁住了,现在有足够的铁链,问应怎样锁才能:
1.如何3人同时在才能开门?
2.如何有任1人在就能开门?
3.如何有任2人在就能开门?
4.如果现有5把锁,如何任意3个钥匙就能开门?
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楼主的第3问和第4问,在数学表述上不是很严密,我把这两个问题重新表述一下,虽然表面上看起来罗嗦:
3.如何有任2人在就能打开门,并且<2个人是无法打开们的?
4.如果有5把锁,如何任有3人在就能打开门,并且<3个人是无法打开门的?
我的方法:如图
三把锁时,锁头的拓扑结构如图,结点表示锁头,已用字母标出,结点间的连线代表链子,连线的个数代表链子的个数。
如图,将其中的3条链条(弧线所示的那3条)分别穿进门环。打开门等价于图中不存在回路(1,2,3),任意打开一把锁(相当于去掉一个结点),就能去掉2个回路,而打开门需要去掉3个回路,所以必须去掉2个结点,即打开任意2把锁就可将门打开。