Задание EGEINFE5485E: Подсчёт слов и последовательностей

Длина слова n = 4. Алфавит в порядке возрастания: И, Н, О, П, Т. Всего букв b = 5; повторения букв разрешены.

Сопоставим буквам цифры от 0 до b − 1: И → 0, Н → 1, О → 2, П → 3, Т → 4. Алфавитное сравнение слов одинаковой длины совпадает со сравнением позиционных записей: решает первая различающаяся буква слева. Начальные нули сохраняем, поскольку длина слова фиксирована.

Номер в списке на единицу больше значения записи. Для цифр d₁, …, dₙ формула имеет вид N = 1 + d₁ · bⁿ⁻¹ + d₂ · bⁿ⁻² + … + dₙ. Единица нужна потому, что первое слово состоит из минимальных букв, его код равен нулю, а номер равен 1.

Ищем первое слово, начинающееся с О. После фиксированной первой буквы ставим только минимальную букву И. Получаем ОИИИ. Каждой из 2 меньших первых букв соответствует полный блок из 5³ = 125 слов; поэтому перед найденным словом ровно 2 · 125 = 250 слов.

Код слова: 2000.
Место 1: О → 2; вклад = 2 · 5³ = 250.
Место 2: И → 0; вклад = 0 · 5² = 0.
Место 3: И → 0; вклад = 0 · 5¹ = 0.
Место 4: И → 0; вклад = 0 · 5⁰ = 0.

N = 1 + 250 + 0 + 0 + 0 = 251.

Проверка: из N − 1 = 250 последовательным делением с остатком на 5 восстанавливается код 2000 длины 4, то есть слово ОИИИ. Оно имеет нужную первую букву и минимальное продолжение, так что это начало её блока.

Ответ: 251.