Тема 23. Оператор присваивания и ветвления

23.04 Количество программ из A в B где траектория вычислений НЕ содержит число(-а)

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#6834

Исполнитель Крабомёт преобразует число на экране.

У исполнителя есть две команды, которым присвоены номера:

  1. Прибавить 1
  2. Умножить на 2

Первая команда увеличивает число на экране на 1  , вторая увеличивает его в 2  раза. Программа для исполнителя Программист — это последовательность команд.

Сколько существует программ, для которых при исходном числе 1  результатом является число 19  и при этом траектория вычислений не содержит число 14  ? Траектория вычислений программы — это последовательность результатов выполнения всех команд программы. Например, для программы 121  при исходном числе 7  траектория будет состоять из чисел 8  , 16  , 17  .

Показать ответ и решение

Решение динамикой

Динамический способ решения заключается в подсчете количества траекторий для каждого числа опираясь на подсчеты для предыдущих значений. Так, например, для подсчета количества траекторий до числа 8 необходимо знать количество траекторий до числа 5, 6 и 7.

Для реализации этого способа в программе создадим список, изначально заполненный нулями. Каждое число в списке будет обозначать количество траекторий до определенного числа. Далее пройдем по списку и заполним его значениями. Значение для каждой i-ой ячейки равно сумме значений для ячеек с индексами i - 1 и i // 2.

a = [0] * 20
a[1] = 1 # Начальное число
for i in range(2, 20):
    a[i] = a[i - 1] + a[i // 2] * (i % 2 == 0) # Будем делить на 2 только если число кратно 2
    if i == 14: # Если встретили нужное число - обнулим всё до него, таким образом будут учтены пути лишь с учётом 14
        a[i] = 0
print(a[19]) # Выводим ответ

Решение динамикой 2

# Повторим шаги с первого решения динамикой, но теперь будем заполнять значения наперёд
# Создаем массив для хранения количества путей до чисел до 40
# a[i] - количество программ, которые преобразуют число 1 в число i
a = [0] * 40
a[1] = 1
for i in range(1, 19):
    if i == 14: # Если встретили нужное число - обнулим всё до него, таким образом будут учтены пути лишь с учётом 14
        a[i] = 0
    a[i + 1] += a[i]
    a[i * 2] += a[i]
print(a[19]) # Выводим ответ

Решение 3 Пусть R(n)  — количество программ, которые число 1 преобразуют в число n  . Тогда верно следующее утверждение:

R(n ) = R (n − 1) + R (n : 2)

Заполним таблицу по данной формуле до 13:

|---|--|--|--|--|--|--|---|----|---|---|---|---|
-1---2--3--4--5--6--7---8---9---10--11--12--13--
|1  |2 |2 |4 |4 |6 |6 |10 |10  |14 |14 |20 |20 |
------------------------------------------------

Так как по условию сказано, что траектория не должна проходить через число 14, значит мы никак не можем его получить, что означает R(14) = 0  .

Заполним таблицу до конца:

|--|--|--|--|--|--|---|---|---|---|---|----|---|---|---|---|----|---|---|
|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7  |8  |9  |10 |11 |12  |13 |14 |15 |16 | 17 |18 |19 |
|1-|2-|2-|4-|4-|6-|6--|10-|10-|14-|14-|20--|20-|0--|-0-|10-|-10-|20-|20-|
-------------------------------------------------------------------------

Отсюда получаем ответ — 20.

Ответ: 20

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!