e-olymp 1501. Конусное расстояние

Задача

Конус расположен в трехмерном пространстве так, что его основание радиуса [latex] r [/latex] лежит в плоскости [latex] z = 0 [/latex] с центром в [latex] (0,0,0) [/latex]. Вершина конуса расположена в [latex] (0, 0, h) [/latex]. На его поверхности заданы две точки в конусных координатах. Конусной координатой точки называется пара чисел [latex] (d, A) [/latex], где [latex] d [/latex] — расстояние от вершины конуса до точки [latex] p [/latex], а [latex] A (A < 360) [/latex] — угол в градусах между плоскостью [latex] y = 0 [/latex] и плоскостью, проходящей через точки [latex] (0,0,0), (0,0,h) [/latex] и [latex] p [/latex], считая против часовой стрелки от направления оси [latex] x [/latex].

На поверхности конуса заданы две точки [latex] p1 = (d1, A1) [/latex] и [latex] p2 = (d2, A2) [/latex]. Найти кратчайшее расстояние между [latex] p1 [/latex] и [latex] p2 [/latex], измеряемое по поверхности конуса.

Входные данные

Каждая строка является отдельным тестом и содержит 6 действительных чисел: [latex] r, h, d1, A1, d2 [/latex] и [latex] A2 [/latex].

Выходные данные

Для каждого теста в отдельной строке вывести кратчайшее расстояние между точками [latex] p1 [/latex] и [latex] p2 [/latex] по поверхности конуса. Расстояние выводить с 2 десятичными знаками.

Тесты

Ввод Вывод
 1

 3.0 4.0 2.0 0.0 4.0 0.0

 2.00

 2

 3.0 4.0 2.0 90.0 4.0 0.0

 3.26
 3

 6.0 8.0 2.14 75.2 9.58 114.3

 7.66
 4

 3.0 4.0 5.0 0.0 5.0 90.0

 4.54

Код программы

Решение задачи

Инициализирую все нужные переменные и через поток ввода считываю все исходные данные. Затем нахожу образующую l по теореме Пифагора и угол между плоскостями — alpha . k1 это часть, которую занимает угол alpha от основания конуса. k2 — коэффициент пропорциональности между окружностями радиусами r и l . fi — величина угла развертки конуса, а beta — угол между прямыми на которых лежат точки, данные в условии. Далее находим искомое расстояние по теореме косинусов.

Ссылки

E-Olymp 8377. Стойкое число


Задача

По числу $x$ определим $p(x)$ как произведение его цифр. Рассмотрим последовательность $x$, $p(x)$, $p(p(x))$… Стойкостью $x$ назовем индекс (начиная с $0$) первого однозначного числа в этой последовательности. Например, из $99$ получим последовательность $99$, $9 · 9 = 81$, $8 ·  1 = 8$. Стойкость числа $99$ равна $2$. По заданному числу $n$ определите его стойкость.

Входные данные

Каждая строка содержит одно целое число $n (0 \leqslant n \leqslant 2 · 10^9)$.

Выходные данные

Для каждого значения $n$ выведите в отдельной строке его стойкость.

Решение

Опишем функцию $p(x)$, которая будет считать произведение цифр числа $x$. Для этого в функции заводим дополнительную переменную, например, $t$, равную единице, которую будем циклично домножать на остаток от деления $x$ на $10$, а $x$ уменьшать на разряд до тех пор, пока $x$ не попадёт в разряд единиц. Получившееся значение $t$ снова передаём в функцию $p(x)$ в качестве аргумента. Продолжим действия, описанные выше, до тех пор пока значение $t$ не будет находиться в разряде единиц. Индекс последней итерации функции и будет искомой стойкостью числа $x$.

Тесты

Ввод Вывод
1 99
268
6
2
4
0
2 796
1
100
5
0
1
3 2356951
53
9892
2
2
3

Код

Код для считывания строками

Ссылки

Continue reading

e-olymp 971. Задача Иосифа Флавия

Задача Иосифа Флавия

Существует легенда, что Иосиф Флавий — известный историк первого века — выжил и стал известным благодаря математической одаренности. В ходе иудейской войны он в составе отряда из $41$ иудейского воина был загнан римлянами в пещеру. Предпочитая самоубийство плену, воины решили выстроиться в круг и последовательно убивать каждого третьего из живых до тех пор, пока не останется ни одного человека. Однако Иосиф наряду с одним из своих единомышленников счел подобный конец бессмысленным — он быстро вычислил спасительные места в порочном круге, на которые поставил себя и своего товарища. И лишь поэтому мы знаем его историю.

В нашем варианте мы начнем с того, что выстроим в круг $N$ человек, пронумерованных числами от $1$ до $N$, и будем исключать каждого $k$-ого до тех пор, пока не уцелеет только один человек. (Например, если $N=10$, $k=3$, то сначала умрет $3$-й, потом $6$-й, затем $9$-й, затем $2$-й, затем $7$-й, потом $1$-й, потом $8$-й, за ним — $5$-й, и потом $10$-й. Таким образом, уцелеет $4$-й.)

Входные данные

Во входном файле даны натуральные числа $N$ и $k$. $1≤N≤500$, $1≤k≤100$.

Выходные данные

Выходной файл должен содержать единственное число — номер уцелевшего человека.

Тесты

Ввод Вывод
1 10 3 4
2 500 100 480
3 50 10 36
4 1 1 1
5 41 3 31

Код программы

Решение

Все люди в кругу пронумерованы от $0$ до $N-1$, началом будет person = 0 . Нужно исключить $person+(k-1)$ человека. Начальная позиция следующего раунда $person + k$. Но если номер исключенного человека $N-1$, следующая начальная позиция $N$, что выходит за пределы круга, по-этому мы берем остаток от деления на количество оставшихся в живых людей: (person + k) % count .

Таким образом круг уменьшается на одного человека, при этом номер уцелевшего в круге размера $N$ равняется номеру в получившемся круге размера $N-1$. Предполагаем, что это работает и в обратную сторону: берем круг размером  count = 2, высчитываем, кто будет в начальной позиции в следующем раунде. count в таком случае количество не убитых, а живых, и оно увеличивается с каждым раундом до $N$. В конце прибавляем $1$, потому что в начале все значения были сдвинуты.

Ссылки

Условие задачи на E-olymp

Код программы на IdeOne

e-olymp 6264. Энергетический магнат

Задача

Маленький Вася играет в новую компьютерную игру — пошаговую стратегию «Энергетический магнат».

Правила игры достаточно просты:

    • Доска содержит [latex]n[/latex] слотов, расположенных в линию.
    • Имеется набор электростанций, каждая из которых занимает один или два слота подряд, и производит одну единицу энергии.
    • Каждый ход игры позволяет построить одну новую электростанцию, ее можно расположить на доске в любом месте по Вашему усмотрению. Если для новой электростанции нет места, Вы можете удалить некоторые старые электростанции.
    • После выполнения каждого хода компьютер вычисляет количество энергии, производимой расположенными на доске электростанциями, и добавляет его к общему количеству очков в игре.

Пример №1.

Вася уже знает все типы электростанций, которые он сможет построить на каждом шаге игры. Он хочет знать, какое максимальное количество очков он сможет получить в игре. Можете ли Вы ему помочь?

Входные данные

Первая строка содержит число [latex]n \left(1\leqslant n\leqslant 1000 \right)[/latex] — количество слотов на доске. Вторая строка содержит строку [latex]s[/latex]. [latex]i[/latex]-ый символ строки равен [latex]1[/latex], если Вы можете построить однослотовую электростанцию в [latex]i[/latex]-ом раунде, и символ [latex]2[/latex], если Вы можете построить двуслотовую электростанцию в [latex]i[/latex]-ом раунде. Количество раундов в игре не превосходит [latex]100000[/latex].

Выходные данные

Вывести одно число — наибольшее количество очков, которое можно достичь.

Тесты

Вхлодные данные Выходные данные
1 3

21121

10
2 2

12

2
3 2

211

4

Код программы

Решение задачи

Будем увеличивать num на 1, если встречается двуслотовая электростанция. Если нет свободных слотов [latex]temp — c\lt0[/latex] и [latex]num\geqslant1[/latex], то вместо двуслотовой ставим станцию, которая в этом ходе должна быть [latex]temp += (2 — c)[/latex] и вычитаем одно очко. В итоге смотрим, если двуслотовых электростанций нет [latex]num\gt 1[/latex], то считаем однослотовые: [latex]n — temp[/latex], а если они есть, то: [latex]n — temp — num[/latex].

Ссылки

  • Условие задачи на e-olymp
  • Код программы ideone

e-olymp 1215. Камень, ножницы или бумага?

Задача

Условие

Камень > ножницы > бумага > камень > ножницы > ...

Камень > ножницы > бумага > камень > ножницы > …


В игру Камень, Ножницы, Бумага играют двое. Каждый игрок на счет три одновременно выбирает один из трех предметов. Игра длится определенное наперед установленное количество раундов. Игрок, который выиграет большую часть раундов, объявляется победителем. По заданному количеству раундов и их исходам следует определить победителя.
Следующие правила описывают правила победы:

  • Камень всегда побеждает Ножницы (Камень раздавливает Ножницы)
  • Ножницы всегда побеждают Бумагу (Ножницы режут Бумагу)
  • Бумага всегда бьет Камень (Бумага покрывает Камень)

Входные данные

Первая строка содержит количество тестов $t$ ($0 < t < 1000$). Первая строка каждого теста содержит количество раундов $n$ ($0 < n < 100$), сыгранных в игру Камень, Ножницы, Бумага. Каждая из следующих $n$ строк содержит одну из заглавных букв $R$ (Камень), $P$ (Бумага) или $S$ (Ножницы), пробел и снова заглавную букву $R$, $P$ или $S$. Первая буква обозначает выбор первого игрока, вторая буква — выбор второго игрока.

Выходные данные

Для каждого теста в отдельной строке вывести имя победителя (Player 1 или Player 2). Если игра заканчивается вничью, вывести TIE.

Тесты

Входные данные Выходные данные
1 3
2
R P
S R
3
P P
R S
S R
1
P R
Player 2
TIE
Player 1
2 1
1
S P
Player 1
3 2
3
S P
P S
R R
2
P R
S R
TIE
TIE
4 4
1
R P
2
R P
S R
3
R P
S R
P S
4
P R
R S
P S
S S
Player 2
Player 2
Player 2
Player 1

Решение

Для решения задачи необходимо сравнить выбор первого и второго игрока в каждом раунде каждого теста.
Подсчитываем количество побед для игроков во всех раундах теста. Получаем победителя для каждого теста.
В данной реализации используем вложенные циклы. Вводим переменную $t$ — количество тестов. Затем задаём цикл, в котором вводим новую переменную $n$ — количество раундов для каждого теста. Этот цикл будет работать, пока не проверим все тесты. Так же заводим два счётчика sum1 и sum2, которые будут подсчитывать победы первого и второго игрока. Задаём ещё один цикл, который будет выполняться, пока не проверим все раунды для каждого теста. В нём вводим выбор первого игрока и выбор второго игрока. Сравниваем данные значения согласно правилам победы, которые описаны в условии. В случае победы первого игрока увеличиваем переменную sum1 на единицу, в случае победы второго — sum2 на единицу. После завершения циклов сравниваем переменные sum1 и sum2, выводим соответствующие результаты.

Код программы

Ссылки

e-olymp 908. Те, что делятся на 6

Задача: Те, что делятся на 6

Для [latex]N[/latex] целых чисел определить сумму и количество положительных чисел, которые делятся на 6 без остатка.

Входные данные

В первой строке задано количество чисел [latex]N[/latex]$\left(1 \leq N \leq 100\right)$, в следующей строке через пробел заданы сами числа, значения которых по модулю не превышают $10000$.

Выходные данные

В единственной строке выведите сначала количество указанных чисел и через пробел их сумму.

Тесты

Ввод Вывод

3

12 15 18

2 30
4

-10 -15 42 -24

1 42
2

6 0

1 6
3

-6 -12 -32

0 0

Решение

Заводим 2 переменные: сумму и количество. Каждый раз, когда мы читаем число, проверяем положительно ли оно и делится ли на 6 (Обычно желательно сначала проверять наимение вероятное условие, т.к. программа реже будет лишний раз проверять второе условие и, как следствие, сделает меньше действий, но в этой задачи это особой роли не играет из-за малого ввода), если оба условия выполняются, добавляем к счетчику 1, а к сумме введенное число. По окончанию ввода выводим сумму и количество через пробел.

Ссылки

e-olymp 3766. Тысячелетие

Задача

Мудрый король решил ввести новый календарь. «Завтра будет первый день календаря, то есть день [latex]1[/latex] месяца [latex]1[/latex] года [latex]1[/latex]. Каждый год состоит из [latex]10[/latex] месяцев, с [latex]1[/latex] по [latex]10[/latex], и начинается с большого месяца. Обычный год начинается с большого месяца, за которым следует малый месяц, затем большой месяц и так далее один за другим. То есть первый месяц большой, второй малый, третий большой, …, десятый, он же последний, малый. Большой месяц состоит из [latex]20[/latex] дней, а малый месяц из [latex]19[/latex] дней. Однако годы, кратные трем, то есть год [latex]3[/latex], год [latex]6[/latex], год [latex]9[/latex] и так далее, состоит из [latex]10[/latex] больших месяцев и ни одного малого.»

Много времени прошло со дня введения календаря, и для празднования дня тысячелетия [latex]([/latex]год [latex]1000[/latex], месяц [latex]1[/latex], день [latex]1[/latex][latex])[/latex] решено было организовать королевскую лотерею, победителями которой станут те, кто прожил столько же дней, какое число выпадет в лотерее. Напишите программу, которая поможет людям вычислить количество дней от их дня рождения до дня тысячелетия.

Входные данные

Входные данные имеют следующий формат:

n
Y1 M1 D1
Y2 M2 D2

Yn Mn Dn

Первая строка задает количество тестов [latex]n, \left ( n \leq 100 \right )[/latex]. Далее следуют n тестов, каждый из которых представляет собой одну строку с тремя натуральными числами [latex]Y_{i}\left ( Y_{i}< 1000 \right ), M_{i} \left ( M_{i}< 10 \right )[/latex] и [latex]D_{i} \left ( D_{i}\leq 20 \right )[/latex], задающих соответственно год, месяц и день рождения некоторого человека в нотации королевского календаря.

Выходные данные

Для каждой даты рождения следует вывести в отдельной строке количество дней, прошедших со дня рождения (включительно) до дня тысячелетия (не включительно).

Тесты

Ввод Вывод
1 2
1 1 1
344 3 1
196470
128976
2 3
696 5 1
182 9 5
998 8 7
59710
160715
252
3 2
344 2 19
696 4 19
128977
59712
4 1
999 10 20
1

Код

Решение

Запишем большой месяц (20 дней) и малый месяц (19 дней) соответственно в константы bigMonth и smallMonth, а также большой год (200 дней) и малый год (195 дней) соответственно в bigYear и smallYear. Затем проходим по циклу for n раз. Проверяем, если год, в котором родился человек,  кратен 3, считаем количество полных прожитых человеком месяцев (каждый месяц — 30 дней) первого после рождения года, а также дни месяца, в котором он родился. В противном случае ( else) прибавляем дни каждого полного месяца, проверяя, большой он, и малый. Затем добавляем дни первого прожитого человеком месяца, так же учитывая его длительность. После этого проходим по циклу for, начальной итерацией которого является ( Y + 1), потому что дни года рождения мы посчитали ранее. За каждый год, номер которого кратен 3, добавляем 200 дней, а за некратный — 195. В конце выводим количество полученных дней +1, так как должны посчитать их количество включительно с днем рождения.

Решение

Снова проходим по циклу for n раз. Однако, теперь считаем дни без помощи циклов. В переменную lifeYears записываем годы жизни -1 , так как дни года рождения мы посчитаем далее. Затем, в if проверяем, находится ли количество прожитых лет в диапазоне от 1 до 3. Если да, то в переменную multipleThree записываем 1 — количество лет, кратных трем, то есть 999 год. В else multipleThree приравниваем к lifeYears, деленую на 3. В следующем if проверяем, больше ли количество лет трех. Если да, прибавляем 5 дней за больший 999 год. Затем, в переменную notMultipleThree записываем количество лет, не кратных трем. В следующей строке прибавляем ко дням жизни годы, умноженные на соответствующие им количества в каждом. После, в if проверяем, кратен ли год рождения 3. Если да, Находим количество полных прожитых месяцев, и умножаем его на bigMonth. Далее, находим дни, прожитые в месяц рождения. В else проверяем, родился ли человек в нечетном месяце. Если да, добавляем к дням количество дней, вычисляющееся по формуле, записанной в коде, если нет — аналогично. В конце, выводим количество дней +1, так как должны посчитать их количество включительно с днем рождения.

Ссылки

e-olymp 4192. Олимпиада

Задача

На олимпиаду по информатике прибыло $n$ команд, каждая из которых состоит из $a_i$ мальчиков и $b_i$ девочек $(1 ≤ i ≤ n)$. Для проживания имеются одинаковые комнаты по $m$ мест в каждой. Какое наименшее количество комнат достаточно для размещения участников олимпиады, если мальчиков с девочками селить вместе запрещено?

Входные данные

Первая строка содержит числа $n$ и $m$. Каждая следующая из $n$ строк содержит пару чисел $a_i$ , $b_i$ $(1 ≤ i ≤ n)$. Все числовые значения целые неотрицательные и не превышают $100$.

Выходные данные

Вывести наименьшее необходимое количество комнат.

Тесты

Входные данные Выходные данные
1 2 3
2 1
3 2
3
2 3 5
5 8
2 3
6 1
6
3 2 2
1 1
1 3
3
4 4 2
1 3
5 1
2 7
3 1
12
5 7 2
5 6
3 4
2 5
1 3
9 3
8 7
6 4
33

Код программы

Решение задачи

Для решения задачи найдём общее количество мальчиков и девочек, затем по отдельности посчитаем в каком количестве комнат они поместятся, но когда мы целочисленно делим количество детей на вместимость одной комнаты, мы определяем какое количество комнат будет заполнено полностью. Но, если количество детей не кратно количеству комнат, то полученный ответ должен быть на единицу больше. Для этого к количеству детей добавим ещё ровно столько, сколько нужно для того, чтобы ответ стал больше на единицу, то есть $m$, но на один меньше, чтобы при количестве детей кратном ответ был прежний. А после сложим полученные значения.

Ссылки

e-olymp 75. Пираты и монеты

Задача

[latex]n[/latex] пиратам удалось справедливо разделить клад из [latex]m[/latex] золотых монет — каждый получил свою часть согласно своему пиратскому рангу и стажу. Самый молодой пират взял [latex]a[/latex] монет, а каждый следующий пират брал на одну монету больше, чем предыдущий его коллега. Последним был капитан, которому досталось вдвое больше от запланированного, очевидно, что после него монет больше не осталось.

Сколько было пиратов вместе с капитаном, если известны [latex]a[/latex] и [latex]m[/latex]. Так как капитан без команды просто пират, то [latex]n > 1[/latex].

Входные данные

Два натуральных числа [latex]a[/latex] и [latex]m[/latex] ([latex]1 \leq a \leq 100, m < 15150[/latex]). Входные данные корректны.

Выходные данные

Количество пиратов [latex]n[/latex].

Тесты

 #  ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ  ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ
 1  5 25  3
 2  3 24  4
 3  4 38  5
 4  5 55  6
 5  6 75  7

Код программы (без цикла)

Решение задачи

Данный способ решения этой задачи осуществляется с помощью формулы суммы арифметической прогрессии, которая в данном случае равна: [latex](2a + n — 1)\frac{n}{2} + a + n — 1[/latex]. Отсюда мы получаем квадратное уравнение : [latex]\frac{n^{2}}{2} + n(a + \frac{1}{2}) + a — 1 = m[/latex], упростим и получим: [latex]n^{2} + 2an + n + 2a — 2 = 2m[/latex]. В коде задаем чему равно [latex]b[/latex], [latex]c[/latex] и [latex]d[/latex]. Где [latex]b[/latex] и [latex]c[/latex] — коэффициенты нашего квадратного уравнения, а [latex]d[/latex] — дискриминант нашего квадратного уравнения, который мы вычисляем по формуле: [latex]\sqrt{b^{2} — 4c}[/latex]. Они нужны для нахождения корня нашего уравнения. При этом ответом на нашу задачу будет только один корень квадратного уравнения, потому что количество пиратов не может принимать отрицательное значение. Поэтому мы вычисляем корень квадратного уравнения по формуле: [latex]\frac{-b + d}{2}[/latex], тем самым мы получаем ответ на нашу задачу.

Код программы (с циклом)

Решение задачи

В данном способе мы создаем цикл. Как он работает: в условии цикла задаем проверку, когда наступит очередь капитана и будет выполнятся равенство вида [latex]m — 2a = 0[/latex] цикл прекратит свою работу. Пока это равенство не будет выполнятся цикл будет выполнять работу арифметической прогрессии, постоянно увеличивая количество монет [latex]a[/latex] на каждого пирата при этом, вычитая каждый раз из общего клада [latex]m[/latex], также, пока не выполняется данное равенство, мы считаем количество пиратов [latex]n[/latex], путем прибавления [latex]n + 1[/latex], пока работает цикл. И когда цикл прекращает свою работу, в конце мы учитываем капитана и к полученному количеству пиратов [latex]n[/latex] прибавляем [latex]n + 1[/latex]. И получаем ответ на нашу задачу.

Ссылки

e-olymp 8373. Перевернутая башня

Задача

Вавилонцы решили построить удивительную башню — расширяющуюся к верху и содержащую бесконечное число этажей и комнат. Она устроена следующим образом — на первом этаже одна комната, затем идет два этажа на каждом из которых по две комнаты, затем идёт три этажа, на каждом из которых по три комнаты и так далее.

prb8373.gif

Эту башню решили оборудовать лифтом — и вот задача: нужно научится по номеру комнаты определять, на каком этаже она находится и какая она по счету слева на этом этаже.

Входные данные

Номер комнаты [latex]n (1\leqslant n \leqslant 2\cdot10^{9})[/latex].

Выходные данные

Выведите два целых числа: номер этажа и номер комнаты на этаже если считать слева.

Тесты

# ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1 1 1 1
2 5 3 2
3 35 11 5
4 31 11 1
5 2000000000 1650964 845

Код программы

Решение задачи

Для решения данной задачи я воспользовался циклом while, в котором на каждой итерации, проверял будет ли значение выражения n-rooms_per_floor больше нуля. Если оно было больше нуля, то из n вычиталось количество комнат на текущем этаже, а если меньше нуля, то цикл прерывался. После изменений, выполненных в цикле, переменная n соответствует номеру комнату на этаже, а переменная floor, которая равна количеству вычитаний из n, соответствует этажу, на котором находится комната. К ней в конце необходимо добавить единицу, так как в этой переменной не учитывается «текущий» этаж.

Ссылки

e-olymp 1519. Коды Грея

Задача

Френк Грей. Bell Lab 1930

Френк Грей. Bell Lab 1930

Бинарные коды Грея генерируются следующим образом. Рассмотрим последовательность
0
1
Отобразим строки вниз относительно горизонтальной черты, припишем к первой половине строк спереди 0, а ко второй отображенной половине 1. Получим последовательность:
00
01
11
10
Продолжая процесс, на следующем шаге получим последовательность из 8 чисел. Справа от кода находится его десятичное значение
000 0
001 1
011 3
010 2
110 6
111 7
101 5
100 4
Приведенные последовательности называются кодами Грея длины $n = 1, 2, 3$. Всего существует $2n$ разных кодов длины $n$. Каждые два соседних кода отличаются одним битом.

Входные данные

Первая строка содержит количество тестов $n$ (не более 250000). Каждая следующая строка содержит два числа: $n$ $(1 ≤ n ≤ 30)$ и $k$ $(0 ≤ k < 2^n)$.

Выходные данные

Для каждого теста в отдельной строке вывести число, которое находится в $k$ — ой позиции последовательности кодов Грея длины $n$.

Тесты

Входные данные Выходные данные
1 14
1 0
1 1
2 0
2 1
2 2
2 3
3 0
3 1
3 2
3 3
3 4
3 5
3 6
3 7
0
1
0
1
3
2
0
1
3
2
6
7
5
4
2 3
2 1
1 2
3 3
1
1
2
3 1
0 0
0
4 2
2 3
1 3
2
1

Код программы

Решение

В случае, если значение бинарного кода находится в первой части последовательности, т.е. $x$ < $2^{n-1}$, то ищем число, стоящее в позиции $k$ кода Грея длины $n-1$. В другом же случае ищем число, прибавив к
$2^{n-1}$ число в позиции $2^n-k-1$ длины $n-1$. Оформим данный алгоритм в виде рекурсивной функции.

e-olymp

ideone

e-olymp 8653. Прибавить вычесть и умножить

Задача

Пусть x — переменная, изначально равная 0. Промоделируйте выполнение следующих операций над ней:

  • add a: прибавить значение a к x;
  • subtract a: вычесть значение a из x;
  • multiply a: умножить x на a;

Входные данные

Каждая строка содержит операцию и значение. Промоделируйте все операции. Значение переменной x при выполнении каждой операции не превышает по модулю $10^9$.

Выходные данные

Выведите результирующее значение переменной x.

Тесты

Ввод Вывод
1 add 2
subtract 5
subtract 1
multiply -3
12
2 subtract 5
multiply -5
add 5
30
3 add 6
add 543
multiply 23
12627
4 multiply 45678
add 3
3
5 subtract 58
add 38
multiply -1
add 100
120

Код программы

Решение задачи

Инициализировав основную переменную x, через поток ввода считываем все действия, которые неоходимо применить по отношению к переменной. Во время этого ничего не выводим, дожидаясь, пока поток команд закончится. Заметим, что процесс ввода может длиться сколько угодно долго. В конце концов, на выходе получаем уже «преобразованный» x — результат проделанных дейсвтий.

Ссылки

e-olymp 273. Возведение в степень

Задача

По трем натуральным числам [latex]a[/latex], [latex]b[/latex] и [latex]m[/latex] вычислить значение [latex]a^b\mod m[/latex].

Входные данные

Три натуральных числа [latex]a[/latex], [latex]b[/latex], [latex]m[/latex] [latex]\left(1 \leqslant a, m \leqslant 10^9, 2 \leqslant b \leqslant 10^7\right)[/latex].

Выходные данные

Вывести [latex]a^b\mod m[/latex].

Тесты

# ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1 1 2 100 1
2 100 2 1000000 10000
3 2 3 50 8
4 9 2 1 0
5 9 2 25 6

Код с циклом

Код с ветвлением

Решение

Для решения этой задачи я воспользовался функцией бинарного возведения в степень binpow () (рекурсивной для программы с ветвлением и нерекурсивной для программы с циклом). Это приём, позволяющий возводить любое число в [latex]n[/latex]-ую степень за [latex]O(\log n)[/latex] умножений. В этой функции при возведении я дополнительно применял операцию деление с остатком к результату res и возводимому числу a для того, чтобы получить решение.

Запустить код с циклом (ideone) можно здесь
Запустить код с ветвлением (ideone) можно здесь
Задача на E-olymp

e-olymp 7228. Сколько шестерок?

Задача

Сколько раз будет использована цифра $6$, если записать подряд последовательные натуральные числа от $a$ до $b$?

Входные данные

Два натуральных числа $a$ и $b$ [latex](1 ≤ a, b ≤ 10^9)[/latex].

Выходные данные

Количество цифр $6$ в последовательных натуральных числах от $a$ до $b$.

Тесты

 

Ввод Вывод
1 5 256 46
2 56 110 16
3 27357 43577 5852
4 368325775 56 296285528
5 584937543 984938576 420000314

Код

Решение

Выписав и посчитав количества шестёрок от $1$ до [latex]10, 100, 1000, …[/latex] Мы обнаружим закономерность, они равны [latex]1, 20, 300, …[/latex] соответственно.
Теперь разберёмся, как их нужно комбинировать.
Для этого в цикле пройдёмся по каждой из цифр числа и полученные результаты просуммируем.
Если ведущая цифра в разряде меньше шести, то мы просто умножаем её на соответствующее количество шестёрок в данном разряде.
Если она совпадает, то к полученному выше произведению добавим остаток от деления на данный разряд исходного числа [latex]+ 1[/latex]. Так как для всех этих чисел в самом начале стояла $6$ и не забудем нулевое.
А если ведущая цифра больше шести, то к первому произведению добавим количество цифр в предыдущем разряде. Исключением будет первый разряд, так как он не имеет предыдущего. Не сложно догадаться, что если в первом разряде цифра больше шести, то её он пройдёт один раз.
Тогда, в ответ мы выдадим разность количества шестерок без внешней границы.

Ссылки

e-olymp
ideone

e-olymp 6777. Автобус

Задача

Автобус с $n$ пассажирами открывает двери на автобусной остановке. В точности половина пассажиров плюс полпассажира выходит. На следующей остановке снова половина пассажиров плюс полпассажира выходит из автобуса. Так продолжается $k$ остановок. Зная, что на последней остановке автобус стал пустым, и никто не пострадал во время поездки, определите начальное количество людей $n$ в автобусе.

Входные данные

Первая строка содержит количество тестов  $t$. Каждый тест содержит в отдельной строке количество остановок $k(1 \leq k \leq 30).$

Выходные данные

Для каждого теста вывести в отдельной строке начальное количество пассажиров.

Тесты

Входные данные Выходные данные
1 2
1
3
1
7
2 3
0
15
12
0
32767
4095
3 7
5
8
10
19
4
1
9
31
255
1023
524287
15
1
511
4 4
23
17
2
8
8388607
131071
3
255

Код

Решение

Число пассажиров обязано быть нечётным, так как если бы оно было чётным, то какого-то пассажира пришлось бы резать пополам, что противоречит условию.
На последней остановке должен выйти всего один пассажир, потому что обязательно из автобуса выйдет пол пассажира и половина от всех едущих, и при этом автобус опустеет.
Значит:
$$\frac{x}{2} + 0.5 = x$$
$$\frac{x}{2} = x — 0.5$$
$$x = 2x — 1$$
$$x = 1,$$
где $x$ — число пассажиров в автобусе.
Тогда на предпоследней остановке было:
$$x = x_0 + \frac{x}{2} + 0.5$$
$$\frac{x}{2} = x_0 + 0.5$$
$$x = 2(x_0 + 0.5) = 2x_0 + 1,$$
где $x_0$ — число пассажиров оставшихся в автобусе. Значит $x = 3$
И так далее. А значит на $k$-ой остановке перед выходом пассажиров было:
$x = 2\cdot \left(2\cdot\left(2\cdot\left( \cdots 2\cdot\left(0\right) + 1\right) + \ldots +1\right) + 1\right) + 1$ или $x = 2^n \cdot 0 + 2^{n-1} + \ldots + 2 + 1$
Свернём по формуле суммы геометрической прогрессии, где $b = 1$ и $q = 2.$
[latex]S_k = \frac{b\left(q^k -1\right)}{q-1} = 2^{k} — 1.[/latex]

Ссылки

e-olymp 8380. Эскалатор

Задача: Эскалатор

В Баку вскоре откроется новая станция метро. Эскалатор в метро состоит из n ступенек, пронумерованных целыми числами от $1$ до $n$. На ступеньках с номерами, кратными десяти, а также на первой и последней ступеньке, пишут их номера. При записи номера на каждую записанную цифру уходит одно и то же количество краски.

Чтобы рассчитать необходимое количество краски, требуется узнать, сколько цифр будет написано. Напишите программу, которая определяет, сколько всего цифр будет использовано в номерах подписанных ступенек.

Входные данные

Одно целое число $n\;\left(1 \leq n \leq 10^{18}\right)$ — количество ступеней эскалатора.

Выходные данные

Выведите суммарное количество цифр в номерах подписанных ступенек.

Тесты

Ввод Вывод
1000000000000000000 1788888888888888908
242 67
250 67
999 292
1000 293
1 1
2 2

Решение

Идея решения заключается в том чтобы искать количество помеченных ступенек на  отрезках $10-99,100-999,\ldots,10^{x}-\left(10^{x+1}-1\right).$ Легко понять что помеченных ступенек $9\cdot 10^{x}.$ Это суть метода, а остальное это реализация, которую я покажу в программе.

Ссылки

e-olymp 4721. Отличник Вася

Задача

Вася — отличник. Он радуется каждой пятёрке, которую увидит в числе. Каждое утро он едет на автобусе и считает количество пятёрок в билетике, который ему попался. По давней примете (действующей ещё со 2-го класса), он знает, что за день получит столько пятёрок, сколько их у него в билетике. По номеру сегодняшнего Васиного билетика определите, сколько пятёрок он получит в этот день.

Входные данные

Номер Васиного билетика [latex]n (0 \le n \le 9999)[/latex].

Выходные данные

Выведите количество пятёрок, которое получит Вася.

Тесты

Вход Выход
3533 1
5555 4
2521 1
5185 2
1682 0

 Код программы

Решение

Читаем номер билетика из потока ввода посимвольно, и в случае нахождения пятёрки — инкрементируем счётчик.

Ссылки

e-olymp

ideone

 

e-olymp 8514. Never drink too much!

The task is taken from e-olymp

Task

Mahmoud together with his friends visited Georgia. They would stay in a hotel at Rustavelli. When the cowboys reached the hotel, they hung their hats in the entrance and settled in. The beer bottles on the table could not escape from Mahmoud’s attention when passing through the corridor. At the suggestion of Mahmoud, all the cowboys began drinking. They drank too much, thus none of them was mindful. Then they decided going downtown. On the way out, everyone had a hat on, but they mixed up the hats as they were so drunk.

The man who is able to have on his own hat while he is drunk is considered clever and who is not able to do so is considered stupid.

You are given the number of cowboys — n (including Mahmoud). You should find in how many ways the cowboys may have on the hats so that all of them are stupid. Two ways are considered different if there is at least one cowboy who has a hat in this case and another hat in the other case.

As the answer may become very large, you should output the result modulo 109 + 7.

Input

Given the number of cowboys — n (1 ≤ n ≤ 107).

Output

The answer to the problem as specified above.

Tests

Inputs Outputs
1
1 0
2
4 9
3
9 133349
4
555 335132588
5
10000000 824182295

Code

 

Solution

We have all possible permutations [latex]C_n^0 \cdot n![/latex] , minus one fixed (one of them is not stupid) we get [latex]C_n^0 \cdot n!-C_n^1 \cdot (n-1)![/latex] but we subtract for minimum fixed pair (two of them are not stupid) we need to add them [latex]C_n^0 \cdot n!-C_n^1 \cdot (n-1)! + C_n^2 \cdot (n-2)! [/latex] etc.
So the [latex]k[/latex] member is [latex]C_n^k \cdot (n-k)! \cdot (-1)^k[/latex]
Let`s find the attitude of [latex]k[/latex] member to the previous one. It`s [latex]-k -1[/latex]
The last one will be [latex]-1[/latex] it depends on parity of [latex]n[/latex].
First two are the same ( [latex]n![/latex] ) so we skip them, but in this case we need to check if[latex]n[/latex] equals [latex]1[/latex]
And next we make a loop to find the answer by multiplying start value and add it to the answer.
The complexity is [latex]O(n)[/latex]

Links

ideone
e-olymp

e-olymp 8519. Сумма четных цифр

Задача взята с сайта e-olymp.

Задача

Задано длинное число. Найти сумму его четных цифр.

Входные данные

Одно натуральное число $n  (n ≤ 10^{100} )$.

Выходные данные

Вывести сумму четных цифр числа $n$.

Тесты

# ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1 2345 6
2 3458937487534533459 32
3 888888888888888888888888888888 240

Код программы

Решение задачи

Переменная c — является переменной типа char, что означает, что cin в этом случае будет считывать по одному символу с потока. По этой причине, чтобы решить данную задачу, нужно считывать заданное число с помощью cin в цикле while до тех пор, пока происходит ввод данных с клавиатуры.  Проверяя каждую цифру введенного числа на четность, будем прибавлять четные к переменной sum.
Для работы с символом  c как с числом, будем писать c - '0'.

Ссылки

Условие задачи на e-olymp

Код программы на ideone

e-olymp 2060 Сказка о яблоке

Задача взята с сайта e-olymp

Задача

Однажды царь наградил крестьянина яблоком из своего сада. Пошёл крестьянин к саду и видит: весь сад огорожен $n$ заборами, в каждом заборе только одни ворота, и в каждых воротах стоит сторож. Подошёл крестьянин к первому сторожу и показал царский указ, а сторож ему в ответ: «Иди возьми, но при выходе отдашь мне половину тех яблок, что несёшь, и ещё одно». То же ему сказали и второй, и третий сторож и т.д. Сколько яблок должен взять крестьянин, чтобы после расплаты со сторожами у него осталось одно яблоко?

Входные данные

Количество заборов $n (1 \leqslant n \leqslant 62)$ в саду.

Выходные данные

Вывести количество яблок, которое должен взять крестьянин, чтобы после расплаты со сторожами у него осталось одно яблоко.

Тесты

# ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1 1 4
2 3 22
3 30 50331646
4 60 3458764513820540926
5 62 13835058055282163710

Решение

Циклы

Последовательность необходимых количеств яблок задается формулой $x_{n+1}=2 \cdot (x_{n}+1);x_{1}=1.$ Мы можем поочередно вычислять элементы последовательности через цикл.

Линейное решение

Преобразуем исходное выражение для $x_{n+1}=2 \cdot x_{n}+2.$ Можно видеть, что каждая следующая итерация увеличивает степень всех двоек входящих в предыдущую на 1 и добавляет 2. Выпишем формулу для $x_{n+m}=2^{m}x_n+2^{m-1}x_n+\cdots+2.$ Можно увидеть, что $x_{n+m}$ содержит слагаемое $2^{m}x$, а так же сумму слагаемых вида $\displaystyle \sum_{i=1}^{m}2^i \displaystyle.$ Если учесть, что $x_{1}=1$, то $\displaystyle x_n=2^{n}+ \sum_{i=1}^{n}2^i \displaystyle=2^{n+1}+2^n-2=2^{n}\cdot(2+1) -2.$ Следовательно формула $n$-го члена — [latex]x_n=3\cdot 2^n-2.[/latex]

Решения на ideone