Тема 16. Рекурсивные алгоритмы

16.01 Одна функция

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела рекурсивные алгоритмы
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#56372

Алгоритм вычисления значения f(n)  , где n  — целое неотрицательное число, задан следующими соотношениями:

f(n) = 1  , при n = 0  или n = 1

f(n) = f (n − 1)∗n,  при n > 1

Найдите чему равно значение f(2023)∕∕f(2022)?

Показать ответ и решение

Рекурсивное решение

В задаче задан рекурсивный алгоритм, при котором функция в процессе вычислений вызывает сама себя с другими аргументами. Для реализации создаём пользовательскую функцию в Python с помощью def  . Внутри функции используем условный оператор if  , чтобы задать ветвление: f(n) = 1  , при n = 0  или n = 1  ; f(n) = f(n− 1)∗n,  при n > 1  . Пропишем функцию по правилам, пройдемся циклом for  , чтобы значения ушли в кэш и для обоих значение (2023 и 2022) не было повторных лишних вычислений, и выведем ответ.

from functools import lru_cache

# Подключаем кеширование всех результатов функции
@lru_cache(None)  # None - количество кеширований не ограничено
def F(n):
# Базовый случай для n = 0, n = 1
    if n == 0 or n == 1:
        return 1
    else:
    # Рекурсивный случай для n > 1
        return F(n - 1) * n


for n in range(2500):  # Перебираем значения n
    F(n)  # Вызываем функцию, чтобы значение было посчитано и закешировано

# Данные значения уже будут посчитаны в цикле и сохранены в кеш,
# так что превышения глубины рекурсии не возникнет
print(F(2023) // F(2022))

Динамическое решение

Для динамического решения создадим список, где каждому i-тому элементу будет соответствовать f(i)  . Заполним список по правилам из условия: введем руками значения для базовых случаев и для остальных посчитаем значения через цикл for  , получающий значения из списка. Далее выведем результат.

f = [0] * 5000  # Создаём список для хранения значений функции f(n)

# Задаём известные значения для некоторых n
f[0] = 1
f[1] = 1

for n in range(2, 2025):  # Перебор других значений n
    f[n] = f[n - 1] * n  # при n > 1

print(f[2023] // f[2022])  # Вывод результата

Аналитическое решение

Функция вычисляет факториал, т.е. произведение всех чисел от 1 до n.

То есть 1∗2-∗⋅⋅⋅∗2022∗-2023.
  1 ∗2∗ ⋅⋅⋅∗ 2022

Значит, после деления у нас останется только число 2023.

Ответ: 2023

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!