Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 23 № 8110
i

Ис­пол­ни­тель Ап­рель15 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 умно­жа­ет его на 2. Про­грам­ма для ис­пол­ни­те­ля Ап­рель15 – это по­сле­до­ва­тель­ность ко­манд. Сколь­ко су­ще­ству­ет про­грамм, для ко­то­рых при ис­ход­ном числе 1

ре­зуль­та­том яв­ля­ет­ся число 21 и при этом тра­ек­то­рия вы­чис­ле­ний со­дер­жит число 10?

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.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Для от­ве­та на за­да­чу нужно найти ко­ли­че­ство про­грамм, ко­то­рые из 1 по­лу­ча­ют 10, ко­ли­че­ство про­грамм, ко­то­рые из 10 по­лу­ча­ют 21, и пе­ре­мно­жить най­ден­ные зна­че­ния. Сна­ча­ла найдём ко­ли­че­ство про­грамм, по­лу­ча­ю­щих 10.

 

Обо­зна­чим R(n)  — ко­ли­че­ство про­грамм, ко­то­рые пре­об­ра­зу­ют число 2 в число n.

 

Верны сле­ду­ю­щие со­от­но­ше­ния:

1.  Если n не де­лит­ся на 2, то тогда R(n) = R(n - 1), так как су­ще­ству­ет един­ствен­ный спо­соб по­лу­че­ния n из n - 1  — при­бав­ле­ние еди­ни­цы.

2.  Пусть n де­лит­ся на 2.

Если n > 1, то R(n) = R(n / 2) + R(n - 1).

Если n = 1, то R(n) = 1 (два спо­со­ба: при­бав­ле­ние еди­ни­цы и удво­е­ние).

 

Те­перь можно по­сте­пен­но вы­чис­лить все зна­че­ния:

R(2) = R(1) + R(1) = 1 + 1 = 2 = R(3)

R(4) = R(2) + R(3) = 2 + 2 = 4 = R(5),

R(6) = R(3) + R(5) = 2 + 4 = 6 = R(7),

R(8) = R(4) + R(7) = 4 + 6 = 10 = R(9),

R(10) = R(5) + R(9) = 4 + 10 = 14

 

Про­грамм, по­лу­ча­ю­щих из числа 10 число 21 до­ста­точ­но мало, можно их про­сто пе­ре­чис­лить: 21, 11111111111.

 

Итого ответ: 14 умно­жить на 2 = 28

 

При­ведём дру­гое ре­ше­ние на языке Python.

def f(x, y):

if x > y:

return 0

if x == y:

return 1

else:

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

print(f(1, 10) * f(10, 21))

Источник: ЕГЭ 05.05.2015. До­сроч­ная волна
Раздел кодификатора ФИПИ: 1.6.2 Вы­чис­ли­мость. Эк­ви­ва­лент­ность ал­го­рит­ми­че­ских мо­де­лей