Задание EGEINFB2DDDD: Преобразование записи числа

ФИПИ · ЕГЭ · все форматы ответа · 2475 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Тип задачи: Преобразование записи числа.

Учебные темы: Определение возможных результатов работы простейших алгоритмов управления исполнителями и вычислительных алгоритмов. Определение исходных данных, при которых алгоритм может дать требуемый результат.

Впишите правильный ответ.

На вход алгоритма подаётся натуральное число N. Алгоритм строит по нему новое число R следующим образом.

1. Строится двоичная запись числа N.

2. Далее эта запись обрабатывается по следующему правилу:

а) если число N делится на 3, то к этой записи дописываются три последние двоичные цифры;

б) если число N на 3 не делится, то остаток от деления умножается на 3, переводится в двоичную запись
и дописывается в конец числа.

Полученная таким образом запись является двоичной записью искомого числа R.

3. Результат переводится в десятичную систему и выводится на экран.

Например, для исходного числа 12 = 11002 результатом является число 11001002 = 100, а для исходного числа 4 = 1002 это число 100112 = 19.

Укажите минимальное число R, большее 151, которое может быть получено с помощью описанного алгоритма. В ответе запишите это число в десятичной системе счисления.



i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
3.2 Оценка сложности вычислений. Время работы и объём используемой памяти, их зависимость от размера исходных данных. Оценка асимптотической сложности алгоритмов. Алгоритмы полиномиальной сложности. Переборные алгоритмы. Примеры различных алгоритмов решения одной задачи, которые имеют различную сложность
3.3 Определение возможных результатов работы простейших алгоритмов управления исполнителями и вычислительных алгоритмов. Определение исходных данных, при которых алгоритм может дать требуемый результат
3.4 Алгоритмы обработки натуральных чисел, записанных в позиционных системах счисления: разбиение записи числа на отдельные цифры, нахождение суммы и произведения цифр, нахождение максимальной (минимальной) цифры. Представление числа в виде набора простых сомножителей. Алгоритм быстрого возведения в степень. Поиск простых чисел в заданном диапазоне с помощью алгоритма «решето Эратосфена»
3.5 Многоразрядные целые числа, задачи длинной арифметики
Тип ответа:Краткий ответ
Номер: B2DDDD
НЕ РЕШЕНО Ответить

Решение задания EGEINFB2DDDD

Ответ: 163

Дано: N — натуральное число. Укажите минимальное число R, большее 151, которое может быть получено с помощью описанного алгоритма. В ответе запишите это число в десятичной системе счисления.

Рассматриваем остаток N при делении на 3. Если он равен 1, дописывается запись числа 3, то есть 11; если равен 2, дописывается запись числа 6, то есть 110. Для кратного 3 числа с хотя бы тремя двоичными цифрами значение последних трёх цифр равно остатку N при делении на 8.
Общие формулы: R = 4N + 3 при остатке 1; R = 8N + 6 при остатке 2; R = 8N + (N mod 8) при кратном 3 числе N ≥ 6. Здесь mod означает остаток от деления.
Во всех ветвях R ≥ 4N. Для малого N = 3 запись 11 содержит лишь две цифры: копирование имеющихся цифр даёт 1111₂ = 15, дополнение копии до 011 даёт 11011₂ = 27. Оба значения ниже рассматриваемой границы и не меняют искомый экстремум. В таблице для N = 3 указано 15; остальные строки не зависят от этой особенности формулировки.

Обоснование конечного перебора.
Достаточно проверить 1 ≤ N ≤ 41. При N ≥ 42 нижняя оценка даёт R ≥ 4 · 42 = 168, что больше 163.
В таблице уже есть допустимый результат R = 163; все пропущенные большие N дают ещё больший R и улучшить минимум не могут.

Полный расчёт на выбранном отрезке по приведённым формулам. В каждой паре сначала указан вход N, затем результат R:
N = 1, R = 7; N = 2, R = 22; N = 3, R = 15; N = 4, R = 19.
N = 5, R = 46; N = 6, R = 54; N = 7, R = 31; N = 8, R = 70.
N = 9, R = 73; N = 10, R = 43; N = 11, R = 94; N = 12, R = 100.
N = 13, R = 55; N = 14, R = 118; N = 15, R = 127; N = 16, R = 67.
N = 17, R = 142; N = 18, R = 146; N = 19, R = 79; N = 20, R = 166.
N = 21, R = 173; N = 22, R = 91; N = 23, R = 190; N = 24, R = 192.
N = 25, R = 103; N = 26, R = 214; N = 27, R = 219; N = 28, R = 115.
N = 29, R = 238; N = 30, R = 246; N = 31, R = 127; N = 32, R = 262.
N = 33, R = 265; N = 34, R = 139; N = 35, R = 286; N = 36, R = 292.
N = 37, R = 151; N = 38, R = 310; N = 39, R = 319; N = 40, R = 163.
N = 41, R = 334.

Среди результатов, которые больше 151, наименьший равен 163. Он достигается при N = 40.

Проверка выбранного входа: N = 40 = 101000₂.
Преобразованная запись: 10100011₂.
R = 128 + 32 + 2 + 1 = 163.
Полученное значение удовлетворяет условию. Полный перебор с доказанной границей подтверждает требуемый экстремум. В ответ записываем R.

Ответ: 163.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании EGEINFB2DDDD.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.