Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 23 № 33525
i

Ис­пол­ни­тель пре­об­ра­зу­ет число на экра­не. У ис­пол­ни­те­ля есть три ко­ман­ды, ко­то­рым при­сво­е­ны но­ме­ра:

1.  При­ба­вить 1.

2.  При­ба­вить 2.

3.  Умно­жить на 3.

Пер­вая ко­ман­да уве­ли­чи­ва­ет число на экра­не на 1, вто­рая уве­ли­чи­ва­ет его на 2, тре­тья умно­жа­ет на 3.

Про­грам­ма для ис­пол­ни­те­ля  — это по­сле­до­ва­тель­ность ко­манд. Сколь­ко су­ще­ству­ет про­грамм, ко­то­рые пре­об­ра­зу­ют ис­ход­ное число 2 в число 15, и при этом тра­ек­то­рия вы­чис­ле­ний со­дер­жит число 10 и не со­дер­жит числа 14?

Тра­ек­то­рия вы­чис­ле­ний  — это по­сле­до­ва­тель­ность ре­зуль­та­тов вы­пол­не­ния всех ко­манд про­грам­мы. На­при­мер, для про­грам­мы 213 при ис­ход­ном числе 4 тра­ек­то­рия будет со­сто­ять из чисел 6, 7, 21.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Ис­ко­мое ко­ли­че­ство про­грамм равно ко­ли­че­ству про­грамм, по­лу­ча­ю­щих из числа 2 число 15. Тра­ек­то­рия вы­чис­ле­ний не долж­на со­дер­жать число 14 и долж­на со­дер­жать число 10.

Пусть R(n)  — ко­ли­че­ство про­грамм, ко­то­рые число 1 пре­об­ра­зу­ют в число n.

Верны сле­ду­ю­щие со­от­но­ше­ния.

1.  R(n)  =  R(n – 1) + R(n – 2) + R(n : 3)  — если n де­лит­ся на три, при n > 2.

2.  R(n)  =  R(n – 1) + R(n – 2)  — если n не де­лит­ся на три, при n > 2.

 

R(2)  =  1;

R(3)  =  R(2)  =  1;

R(4)  =  R(2) + R(3)  =  2;

R(5)  =  R(4) + R(3)  =  3;

R(6)  =  R(5) + R(4) + R(2)  =  6;

R(7)  =  R(6) + R(5)  =  9;

R(8)  =  R(7) + R(6)  =  15;

R(9)  =  R(8) + R(7) + R(3)  =  25;

R(10)  =  R(9) + R(8)  =  40;

R(11)  =  R(10)  =  40 (R(9) не учи­ты­ва­ем, по­сколь­ку тра­ек­то­рия долж­на со­дер­жать число 10);

R(12)  =  R(11) + R(10)  =  80 (R(4) не учи­ты­ва­ем, по­сколь­ку тра­ек­то­рия долж­на со­дер­жать число 10);

R(13)  =  R(12) + R(11)  =  120;

R(15)  =  R(13)  =  120 (R(14) и R(5) не учи­ты­ва­ем, по­сколь­ку тра­ек­то­рия долж­на со­дер­жать число 10 и не долж­на со­дер­жать число 14).

 

Таким об­ра­зом, ко­ли­че­ство про­грамм, удо­вле­тво­ря­ю­щих усло­вию за­да­чи, равно 120.

 

Ответ: 120.

 

При­ве­дем дру­гое ре­ше­ние.

Ко­ли­че­ство про­грамм, пре­об­ра­зу­ю­щих число 2 в число 15 таким об­ра­зом, чтобы тра­ек­то­рия вы­чис­ле­ний со­дер­жа­ла число 10, равно про­из­ве­де­нию ко­ли­че­ства про­грамм, пре­об­ра­зу­ю­щих число 2 в число 10, и ко­ли­че­ства про­грамм, пре­об­ра­зу­ю­щих число 10 в число 15.

 

Най­дем ко­ли­че­ство про­грамм, пре­об­ра­зу­ю­щих число 2 в число 10:

R(2)  =  1;

R(3)  =  R(2)  =  1;

R(4)  =  R(2) + R(3)  =  2;

R(5)  =  R(4) + R(3)  =  3;

R(6)  =  R(5) + R(4) + R(2)  =  6;

R(7)  =  R(6) + R(5)  =  9;

R(8)  =  R(7) + R(6)  =  15;

R(9)  =  R(8) + R(7) + R(3)  =  25;

R(10)  =  R(9) + R(8)  =  40.

 

Най­дем ко­ли­че­ство про­грамм, пре­об­ра­зу­ю­щих число 10 в число 15, при этом по усло­вию тра­ек­то­рия вы­чис­ле­ний не долж­на со­дер­жать число 14. Сле­до­ва­тель­но, су­ще­ству­ет толь­ко три такие про­грам­мы: 1112, 122, 212.

Тогда ко­ли­че­ство про­грамм, пре­об­ра­зу­ю­щих число 2 в число 15 так, чтобы тра­ек­то­рия вы­чис­ле­ний со­дер­жа­ла число 10 и не со­дер­жа­ла число 14, равно 40 · 3  =  120.

 

При­ведём ре­ше­ние на языке PascalABC.

var a:array[-10..15] of integer;

i:integer;

begin

if i < 2 then a[i]:=0;

a[2]:=1;

for i:=3 to 10 do begin

if i mod 3=0 then a[i]:=a[i-1]+a[i-2]+a[i div 3];

if i mod 3 <> 0 then a[i]:=a[i-1]+a[i-2];

end;

for i:=-10 to 9 do

a[i]:=0;

for i:=11 to 15 do begin

if i mod 3=0 then a[i]:=a[i-1]+a[i-2]+a[i div 3];

if i mod 3 <> 0 then a[i]:=a[i-1]+a[i-2];

a[14]:=0

end;

println(a[15])

end.

 

При­ведём дру­гое ре­ше­ние на языке Python.

def f(x, y):

if x > y or x == 14:

return 0

if x == y:

return 1

else:

return f(x + 1, y) + f(x + 2, y) + f(x * 3, y)

print(f(2, 10) * f(10, 15))


Аналоги к заданию № 33768: 33195 33493 33525 Все

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.6.2 Вы­чис­ли­мость. Эк­ви­ва­лент­ность ал­го­рит­ми­че­ских мо­де­лей