Рекурренты в комбинаторике и числа Фибоначчи f(n)
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В алфавите жителей сказочной планеты АБ2020 всего две буквы: буква А и буква Б. Все слова начинаются на букву А и заканчиваются
тоже на букву А. В любом слове буква А не может соседствовать с другой буквой А. Также не может идти подряд больше, чем буквы Б.
Например, слова АББА, АБАБАБА, АББАБАББА являются допустимыми, а слова АББАБ, АБААБА, АБАБББА — нет. Сколько
-буквенных слов в словаре этой планеты?
Источники:
Подсказка 1
Ого, нам нужно сделать какие-то выводы о словах, в которых аж 20 букв.. Попробовать выписать их все — не вариант, ведь их может быть слишком много. Давайте тогда в целом посмотрим на словарь инопланетян. Сколько там совсем маленьких слов, состоящих из одной, двух, трёх, четырёх букв?
Подсказка 2
Было бы здорово найти какую-нибудь формулу для количества слов, состоящих из n букв. Мы знаем, чему равно это количество для маленьких n, поэтому можем попробовать найти рекуррентное соотношение. Что мы можем сказать про слово из n букв?
Подсказка 3
То, что в нём соблюдаются все условия на то, чтобы строка была словом, а значит, оно заканчивается на букву А. Тогда предпоследняя буква — это Б. А что слоит перед Б? Рассмотрите несколько случаев и поймите, как устроено слово из n букв.
Подсказка 4
Получается, слово из n букв — это либо слово из n-2 букв, к которому приписали БА, либо слово из n-3 букв, к которому приписали ББА. Теперь не трудно написать рекуррентную формулу и найти искомое количество:)
Пусть — это количество слов инопланетят, состоящих из
букв.
Заметим, что единственное однобуквенное слово — это слово А. Двухбуквенных слов вообще нет, так как первая и последняя, то есть первая и вторая буквы — это А, но тогда две буквы А стоят рядом, что противоречит определению инопланетного слова. Трёхбуквенное слово тоже только одно — АБА. И четырёхбуквенное слово единственно — АББА. Таким образом,
Рассмотрим теперь какое-нибудь слово длины
где
Его последняя буква — это точно буква А, так как каждое слово
начинается и заканчивается буквой А. Предпоследняя буква — это Б, так как две буквы А не могут идти подряд. Есть два варианта, какой
может быть буква перед Б, то есть предпредпоследняя буква слова
:
1) Это буква А. Тогда слово имеет вид А...АБА. Рассмотрим строку из первых
букв этого слова. Она начинается и
заканчивается на А, а так же в ней нет двух букв А подряд или трёх букв Б подряд, так как иначе
не было бы словом. А значит эта
строка сама является словом.
2) Это буква Б. Тогда перед этой буквой Б стоит буква А, там как три буквы Б не могут идти подряд, и слово имеет вид А...АББА.
Аналогично случаю 1, строка, образованная первыми
буквами
будет являться словом.
Получается, что слово могло быть получено либо приписыванием строки БА в конец какого-нибудь слова из
букв, либо
приписыванием строки ББА в конец какого-нибудь слова из
букв. При этом, приписав в конец каждого из
слов длины
строку БА, мы получим
различных слов длины
Аналогично, приписав в конец каждого из
слов длины
строку
ББА, мы получим
различных слов длины
Отсюда,
Пользуясь этой формулой, найдем для
| | | | | | | | | |
| | | | | | | | | |
| | | | | | | | | |
| | | | | | | | | |
Итак, в словаре сказочной планеты 86 20-буквенных слов.
86
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!