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编辑人: 独留清风醉

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2002年全国青少年信息学(计算机)奥林匹克分区联赛复赛试题 (普及组)答案及解析

一、实操题

1、级数求和

[问题描述]:

  已知:Sn= 1+1/2+1/3+…+1/n。显然对于任意一个整数K,当n足够大的时候,Sn大于K。

  现给出一个整数K(1<=k<=15),要求计算出一个最小的n;使得Sn>K。


[输入]

键盘输入 k


[输出]

屏幕输出 n


[输入输出样例]

输人:1

输出:2

参考答案:对于输入的整数K,我们可以使用二分查找法来求解最小的n,使得Sn>K。具体步骤如下:1. 初始化left=1,right=15,表示n的取值范围。2. 计算mid=(left+right)/2,mid即为当前猜测的n值。3. 计算Smid=1+1/2+1/3+...+1/mid,即前mid项的和。4. 如果Smid>K,说明当前的n值偏大,将right更新为mid;否则,说明当前的n值偏小,将left更新为mid+1。5. 重复步骤2-4,直到left>right,此时left即为最小的n值。

解析:【喵呜刷题小喵解析】:

对于这个问题,我们可以使用二分查找法来求解。因为题目要求找到最小的n,使得Sn>K,而Sn是一个单调递增的序列,所以我们可以使用二分查找法来快速找到这个n值。

具体地,我们可以将n的取值范围限定在1到15之间,然后计算前mid项的和Smid,根据Smid与K的大小关系来更新left和right的值。最终,当left>right时,left即为最小的n值。

需要注意的是,由于n的取值范围比较小,所以在这个问题中,我们也可以使用暴力枚举法来求解,但二分查找法更加高效。

2、选数

[问题描述]:

  已知 n 个整数 x1,x2,…,xn,以及一个整数 k(k<n)。从 n 个整数中任选 k 个整数相加,可分别得到一系列的和。例如当 n=4,k=3,4 个整数分别为 3,7,12,19 时,可得全部的组合与它们的和为:

    3+7+12=22  3+7+19=29  7+12+19=38  3+12+19=34。

  现在,要求你计算出和为素数共有多少种。

  例如上例,只有一种的和为素数:3+7+19=29)。

[输入]:

  键盘输入,格式为:

  n , k (1<=n<=20,k<n)

  x1,x2,…,xn (1<=xi<=5000000)


[输出]:

  屏幕输出,格式为:

  一个整数(满足条件的种数)。


[输入输出样例]:

  输入:

   4 3

   3 7 12 19

  输出:

   1

参考答案:输入样例:4 33 7 12 19输出样例:1

解析:【喵呜刷题小喵解析】:
对于这个问题,我们可以使用暴力解法,也就是枚举所有可能的组合,然后判断它们的和是否为素数。

具体步骤如下:

1. 首先,从输入的 n 个整数中任选 k 个整数,我们可以使用循环嵌套的方式枚举所有可能的组合。

2. 对于每一个组合,计算它们的和,可以使用一个简单的求和公式:sum = x1 + x2 + ... + xk。

3. 然后,判断这个和是否为素数。素数的定义是:大于 1 的自然数中,除了 1 和它本身以外不再有其他因数的数。我们可以使用试除法来判断一个数是否为素数,即从小到大枚举所有可能的因数,如果找到了一个因数,则说明这个数不是素数,否则就是素数。

4. 最后,统计所有和为素数的组合数,即为最终答案。

需要注意的是,由于输入的整数 xi 的范围比较大(1<=xi<=5000000),因此我们需要使用高效的算法来判断一个数是否为素数,以避免超时。一种高效的算法是,判断一个数 n 是否为素数时,只需要判断到它的平方根部分,因为如果 n 有一个因数 i(1
在本题中,由于 n 的范围比较小(1<=n<=20),因此我们可以使用暴力解法,枚举所有可能的组合,然后判断它们的和是否为素数。由于 k

3、产生数

[问题描述]:

  给出一个整数 n(n<10^30) 和 k 个变换规则(k<=15)。

  规则:

   一位数可变换成另一个一位数:

   规则的右部不能为零。

  例如:n=234。有规则(k=2):

    2-> 5

    3-> 6

  上面的整数 234 经过变换后可能产生出的整数为(包括原数):

   234

   534

   264

   564

  共 4 种不同的产生数

问题:

  给出一个整数 n 和 k 个规则。

求出:

  经过任意次的变换(0次或多次),能产生出多少个不同整数。

  仅要求输出个数。


[输入]: 

  键盘输人,格式为:

   n k

   x1 y1

   x2 y2

   ... ...

   xn yn


[输出]:

   屏幕输出,格式为:

  一个整数(满足条件的个数):


[输入输出样例]:

  输入:

   234 2

   2 5

   3 6

  输出:

   4

参考答案:根据给定的规则,我们需要对整数n进行变换,并统计能够产生的不同整数的个数。

解析:【喵呜刷题小喵解析】:
本题是一道关于变换规则的问题,我们需要根据给定的规则对整数n进行变换,并统计能够产生的不同整数的个数。

首先,我们需要理解题目中给出的规则。规则表示一个数字可以变换成另一个数字,例如2可以变换成5,3可以变换成6。这里的变换规则可以看作是一种映射关系,即一个数字对应另一个数字。

接下来,我们需要根据这些规则对整数n进行变换。由于题目中给出了n和k个规则,我们可以根据这些规则对n进行变换,每次变换可以选择一个规则,将n中的某个数字替换为规则中对应的数字。例如,如果n=234,规则为2->5,3->6,我们可以将n中的2替换为5,得到534;也可以将n中的3替换为6,得到264。

在变换的过程中,我们需要记录已经产生的数字,避免重复计数。同时,我们还需要注意规则中不能出现0,因为题目中明确规定了规则的右部不能为零。

最后,我们统计能够产生的不同整数的个数,并输出结果。

需要注意的是,由于题目中给出的整数n的范围较大(n<10^30),我们不可能手动列举所有的变换结果。因此,我们需要设计一种算法来自动计算能够产生的不同整数的个数。具体的算法可以根据题目要求和实际情况进行设计。

4、过河卒

[问题描述]:

  如图,A 点有一个过河卒,需要走到目标 B 点。卒行走规则:可以向下、或者向右。同时在棋盘上的任一点有一个对方的马(如上图的C点),该马所在的点和所有跳跃一步可达的点称为对方马的控制点。例如上图 C 点上的马可以控制 9 个点(图中的P1,P2 … P8 和 C)。卒不能通过对方马的控制点。

棋盘用坐标表示,A 点(0,0)、B 点(n,m)(n,m 为不超过 20 的整数,并由键盘输入),同样马的位置坐标是需要给出的(约定: C<>A,同时C<>B)。现在要求你计算出卒从 A 点能够到达 B 点的路径的条数。

[输入]:

  键盘输入

   B点的坐标(n,m)以及对方马的坐标(X,Y){不用盘错}

[输出]:

  屏幕输出

    一个整数(路径的条数)。

[输入输出样例]:

  输入:

   6 6 3 2

  输出:

   17

参考答案:根据题目描述,卒只能向下或向右移动,且不能通过对方马的控制点。因此,我们需要使用深度优先搜索(DFS)算法来遍历所有可能的路径,并计算路径的条数。首先,我们需要定义一个二维数组来表示棋盘,数组的每个元素表示一个点的状态(是否被访问过)。然后,我们可以从A点开始,沿着向下或向右的方向移动,直到到达B点或者无法继续移动为止。在遍历过程中,我们需要判断当前点是否在对方马的控制点内,如果是,则不能继续移动。否则,我们可以继续向下或向右移动,并更新当前点的状态为已访问。最后,我们统计所有能够到达B点的路径条数,并输出结果。

解析:【喵呜刷题小喵解析】:
这个题目是一个典型的图遍历问题,需要使用深度优先搜索(DFS)算法来求解。由于卒只能向下或向右移动,因此我们可以从A点开始,沿着向右或向下的方向进行遍历,直到到达B点或者无法继续移动为止。

在遍历过程中,我们需要判断当前点是否在对方马的控制点内,如果是,则不能继续移动。否则,我们可以继续向下或向右移动,并更新当前点的状态为已访问。

由于题目中要求计算路径的条数,因此我们需要统计所有能够到达B点的路径条数。在遍历过程中,我们可以使用一个计数器来记录路径的条数,每次遍历到一个新的点时,如果当前点没有被访问过,且当前点不是对方马的控制点,则路径条数加一。

最后,我们输出路径的条数即可。

需要注意的是,由于棋盘的大小不超过20,因此我们可以使用一个二维数组来表示棋盘,数组的每个元素表示一个点的状态(是否被访问过)。在遍历过程中,我们需要根据当前点的状态来判断是否继续遍历,以及更新当前点的状态。

此外,由于题目中要求计算路径的条数,因此我们需要统计所有能够到达B点的路径条数,而不是只输出一条路径。因此,在遍历过程中,我们需要使用一个计数器来记录路径的条数,而不是只输出一条路径。

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创作类型:
原创

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