Тема 5. Алгоритмы – анализ простейших алгоритмов

5.01 Запись числа в двоичной системе счисления

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#25549

Алгоритм получает на вход натуральное число N > 1 и строит по нему новое число R следующим образом:

1. Строится двоичная запись числа N.

2. В конец записи (справа) дописывается конъюнкция двух правых крайних цифр двоичной записи числа N.

3. В конец записи (справа) дописывается конъюнкция двух левых крайних цифр двоичной записи числа N.

4. Результат переводится в десятичную систему.

Пример. Дано число N = 23. Алгоритм работает следующим образом:

1. Двоичная запись числа N: 10111.

2. Конъюнкция двух правых крайних цифр 1, новая запись 101111.

3. Конъюнкция двух левых крайних цифр 0, новая запись 1011110.

4. Результат работы алгоритма R = 94.

При каком наименьшем числе N в результате работы алгоритма получится R > 198? В ответе запишите это число в десятичной системе счисления.

Показать ответ и решение

Решение программой
В условии задачи описан алгоритм, для поиска подходящего числа N необходимо «перевести» этот алгоритм с естественного языка на язык программирования Python. Переводим число N в двоичную строку с помощью bin(), затем, используя конкатенацию строк (оператор +), дописываем результаты конъюнкций (в питоне обозначается через &). Важно отметить, что s – строка, поэтому нужно перевести в число (тип int), чтобы операция & сработала. Получив результат, снова переведём его в строку, чтобы дописать в конец, используя конкатенацию (оператор +). Осталось перевести результат в десятичную систему счисления, получив R.

Далее организуем перебор чисел N в цикле for. Для каждого полученного значения R проверяем, превышает ли оно 198. Если условие выполняется, выводим N и завершаем цикл, ведь нас интересует наименьшее N, а следующие значения N будут больше, так как цикл перебирает их по возрастанию.

# Перебираем числа N от 2 до 9999 включительно
for n in range(2, 10000):
    s = bin(n)[2:]  # Перевод в двоичную систему
    s += str(int(s[-1]) & int(s[-2]))  # Дописываем конъюнкцию двух последних цифр
    s += str(int(s[0]) & int(s[1]))  # Дописываем конъюнкцию двух первых цифр

    # Переводим R в десятичную систему и проверяем условие R > 198
    if int(s, 2) > 198:
        print(n)  # выводим N
        break  # завершаем цикл

Аналитическое решение:

При дописывании двух цифр в двоичной записи мы увеличиваем число в 4 раза и прибавляем число от 0 до 3. Логично рассматривать N>=49, так как оно при умножении на 4 может дать число, большее 198. Попробуем на числе 49 заданный алгоритм, получим 197. Значит, ответом будет являться 50, так как 50 при умножении на 4 даст уже 200, что больше, чем 198.

Ответ: 50

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!