e-olymp 2524. Строки Фибоначчи

Задача

В математике достаточно часто применяются так называемые рекуррентные соотношения. Обычно они применяются для задания числовых последовательностей, но могут применяться и для задания последовательностей строк.

Одним из примеров строк, задаваемых рекуррентным соотношением являются строки Фибоначчи $F_{0} = a$, $F_{1} = b$, … . Они задаются следующим образом: $F_{0} = a$, $F_{1} = b$, $F_{i} = F_{i-2}F_{i-1}$, $i >1$. Первые семь строк Фибоначчи выглядят следующим образом: $a$, $b$, $ab$, $bab$, $abbab$, $bababbab$, $abbabbababbab$.

Дима занимается в кружке олимпиадного программирования и интересуется алгоритмами на строках. Недавно он узнал о строках Фибоначчи. Он быстро понял, что их длина с увеличением номера $n$ растет очень быстро, поэтому задача нахождения всех символов строки $F_{n}$ требует слишком большого объема памяти. Поэтому он решил ограничиться задачей нахождения некоторых символов.

Напишите программу, которая находит $k$-ый символ строки $F_{n}$.

Входные данные

Первая строка содержит количество тестов $t$ ($1 ≤ t ≤ 100$). Каждая из следующих $t$ строк содержит два целых числа $n$ и $k$ ($0 ≤ n ≤ 45$, $1 ≤ k ≤ |F_{n}|$, через $|F_{n}|$ обозначена длина строки $F_{n}$, позиции символов в строке нумеруются с единицы).

Выходные данные

Выведите $t$ строк, каждая из которых содержит $k$-ый символ строки $F_{n}$.

Тесты

Входные данные Выходные данные
4
0 1
1 1
3 2
7 7
a
b
a
a
1
10 15
a
6
45 6
38 30
6 5
24 40
0 1
2 2
b
a
b
b
a
b

Код программы

Решение

Воспользуемся тем, что длина $i$-той строки Фибоначчи будет равна $i$-тому числу Фибоначчи, так как для них справедливо одно и то же рекуррентное соотношение. Заводим массив fib[45]; , куда мы вычислим первые ($n ≤ 45$) числа Фибоначчи. Функция solve(int n, int k)  находит $k$-ый символ строки $F_{n}$: так как $F_{i} = F_{i-2}F_{i-1}$, то если $k ≤ |F_{n-2}|$, то $k$-ый символ строки следует искать в $F_{n-2}$, в другом случае следует искать $(k — F_{n-2})$-ый символ в $F_{n-1}$. Таким образом, постепенно углубляясь в рекурсию, программа будет иметь дело с задачами все меньших размеров, пока наконец не выйдет на одну из единичных строк ( n == 0  или n == 1 ), и не выведет $a$ или $b$ соответственно.

Ссылки

Условие задачи на E-olymp

Код программы на IdeOne

e-olymp 910. Среднее арифметическое положительных

Задача

Задана последовательность вещественных чисел. Найти среднее арифметическое положительных чисел.

Входные данные

В первой строке задано количество чисел $n$ ($0 < n ≤ 100$). В следующей строке заданы $n$ действительных чисел, значения которых не превосходят по модулю $100$.

Выходные данные

Вывести среднее арифметическое положительных чисел с двумя десятичными знаками. В случае отсутствия положительных чисел вывести сообщение $Not$ $Found$.

Тесты

Входные данные Выходные данные
3
5.2 -2 4
4.60
3
-5.2 -2 -4
Not Found
5
16 -78 56 1 -3
24.33
1
17.33
17.33
1
-17.33
Not Found

Код программы

Решение

В начале читаем из потока общее количество чисел n . Затем с помощью цикла остальные числа, одновременно проверяя положительные ли они. Если число положительное, то прибавляем его к общей сумме и увеличиваем счетчик k++ . В конце s!=0 означает, что в потоке есть хотя бы одно положительное число — тогда мы высчитываем и выводим $\frac{s}{k}$ с двумя знаками после запятой. В противном случае — $Not$ $Found$.

Код программы (Тернарная операция)

Решение

Для вывода ответа с помощью тернарной операции необходимо, чтобы выходные данные были одного типа. Используем метод to_string, предварительно округлив $s$ до двух знаков после запятой. Так как при использовании метода  double переводится с шестью знаками после запятой, то используем erase, чтобы удалить лишние четыре.

Ссылки

Условие задачи на E-olymp

Код программы на IdeOne (1)

Код программы на IdeOne (2)

 

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 8352. Такси

Такси

В час пик на остановку одновременно подъехали три маршрутных такси, следующие по одному маршруту, в которые тут же набились пассажиры. Водители обнаружили, что количество людей в разных маршрутках разное, и решили пересадить часть пассажиров так, чтобы в каждой маршрутке было поровну пассажиров. Требуется определить, какое наименьшее количество пассажиров придется при этом пересадить.

Входные данные

Три натуральных числа, не превосходящих $100$ — количество пассажиров в первой, второй и третьей маршрутках соответственно.

Выходные данные

Выведите одно число — наименьшее количество пассажиров, которое требуется пересадить. Если это невозможно, выведите слово [latex]IMPOSSIBLE[/latex]  (заглавными буквами).

Тесты

Ввод Вывод
1 1 2 3 1
2 100 100 99 IMPOSSIBLE
3 100 100 100 0
4 19 59 6 31
5 30 9 74 IMPOSSIBLE

Код программы (Линейные вычисления)

Решение

В начале выводим полную формулу. Для этого находим, сколько пассажиров должно быть в одном автобусе после всех перестановок : $\frac{b1 + b2 + b3}{3}$. Далее, от количества пассажиров в каждом автобусе изначально отнимаем требуемое значение. Так как оно может отличаться как в плюс, так и в минус используем модуль : $|b1-need|+|b2-need|+|b3-need|$. А так как «излишки» перераспределяются между оставшимися двумя автобусами, то чтобы избежать повторения мы делим все на $2$ : $\frac{|b1-need|+|b2-need|+|b3-need|}{2}$.

Далее мы вычисляем, существует ли остаток от деления общего количества пассажиров на $3$; для этого используем логическую переменную. Если остаток существует и  f == true  , то  выводится [latex]IMPOSSIBLE[/latex].  Если же f == false , то вычисляется и выводится количество перестановок пассажиров.

 

Код программы (Ветвление)

Решение

Алгоритм решения в данном случае полностью повторяет предыдущий, но с помощью условного оператора мы можем сразу же проверить сумму пассажиров на делимость, вывести [latex]IMPOSSIBLE[/latex] и завершить программу не вычисляя формулы.

Ссылки

Условие задачи на E-Olymp

Код программы на IdeOne (Линейные вычисления)

Код программы на IdeOne (Ветвление)