Тема . ТурЛом (турнир Ломоносова)

Комбинаторика на Турломе: графы, игры, клетчатые задачи, Дирихле

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела турлом (турнир ломоносова)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#76577

У Ярослава есть N  замков, пронумерованных числами от 1 до N,  расположенных по кругу в порядке увеличения номеров от 1 до N  по часовой стрелке. В начальный момент времени все замки открыты. Ярослав начинает с замка с номером 1 и движется всегда по часовой стрелке. Если Ярослав находится у замка с номером k,  то:

  • если открытых замков сейчас суммарно больше k,  то Ярослав закрывает следующие по часовой стрелке k  открытых замков, и переходит к следующему после этого открытому замку (возможно, снова к замку с номером k  );
  • если открытых замков сейчас суммарно не больше k,  то Ярослав закрывает все замки, кроме замка с номером k,  и заканчивает (таким образом, остаётся открытым только замок с номером k  ).

При каком наименьшем N > 2022  Ярослав оставит в конце открытым замок с номером 1?

Источники: Турнир Ломоносова-2022, 11.2

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Попробуйте посмотреть, какие замки точно останутся закрытыми, а какие открытыми, когда Ярослав сделал какое-то кол-во шагов, но всё ещё на первом круге.

Подсказка 2

Мы понимаем, что 1,3,7,15,31,63,127,255,511,1023 будут открыты. Посмотрите, что происходит в моменте, когда Ярослав стоит на 1023 замке, возможно, мы сможем получить оценку на N? Обратите внимание на то, что после замка с номером k он либо остаётся на нём же, либо переходит в замок с номером 2k+1.

Подсказка 3

Да, если N < 2046, то он гарантированно закроет замок с номером 1, а что будет при N = 2046? В этой задаче хорошо, что пример придумывать не нужно, а можно просто проверить, выполняется ли условие после проделанного алгоритма или нет.

Показать ответ и решение

Легко видеть, что Ярослав будет находится вначале у замка 1,  потом — 3,7,15,31,63,127,255,511,1023.

Если N <2046,  то следующим действием Ярослав закроет замки с номерами 1024,1025,...,N,1  и, возможно, ещё какие-то. В любом случае, замок под номером 1  останется закрытым.

Если N =2046,  то дальше Ярослав закроет все замки с номерами от 1024  до 2046  и вновь встанет у замка с номером 1.  Сейчас открыты замки 1,3,7,15,31,63,127,255,511,1023.  Дальше Ярослав закрывает замок 3  и переходит к замку 7,  потом закрывает замки 15,31,...,1023,  и переходит к замку 1,  который и оставляет открытым.

Ответ: 2046

Специальные программы

Все 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!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!