КАФЕДРА ІНФОРМАТИКИ КАФЕДРА ІНФОРМАТИКИ

18 лютого на кафедрі інформатики проведено І тур Всеукраїнської олімпіади студентів з інформатики. В олімпіаді змагалися 13 студентів фізико-математичного факультету першого, другого та третього курсів спеціальностей інформатики та математики. За результатами змагання перше місце посіли Міщик Вікторія (група 3 ІМ) та Юрков Євгеній (група 2 ІМ), почесне друге місце зайняли Чан Тхієн Лок (група 3 ІА) і Глушич Віталій (група 3 ІМ), третє місце здобув студент групи 3 МФ – Панов Олександр. Бажаємо переможцям з гідністю захистити честь нашого університету в ІІ турі Всеукраїнської олімпіади студентів з інформатики, який відбудеться 19-21 квітня на базі Національного аерокосмічного університету імені М.Є. Жуковського «ХАІ». Пропонуємо аналіз розв’язку олімпіадних задач.

1. Дата

Допоможіть мандрівнику Тарасу, який подорожує з Лісабона до Пекіна, визначити дату його прибуття до столиці Китаю, якщо авіапереліт триває 48 годин. Врахувати, що рік може бути високосним - його номер ділиться націло на 4 і з остачею на 100, або без остачі на 400.

Вхідні дані – число, місяць та рік – цілі числа, вводяться з клавіатури.

Вихідні дані – дата, яка буде післязавтра у форматі вхідних даних, виводяться на екран.


Приклад 1

Вхідні дані

1 8 2009

Вихідні дані

3 8 2009

Приклад 2

Вхідні дані

28 2 2016

Вихідні дані

1 3 2016


Аналіз розв’язку задачі

1) Перевіримо, чи є рік високосним;

2) Позначимо кількість днів у заданому місяці через х;

3) Збільшимо задане користувачем значення дня на два (день = день + 2);

4) Якщо день > x, то (день = день – x) та збільшуємо місяць на один (місяць = місяць + 1);

5) Якщо місяць > 12, то місяць = місяць – 12 і збільшуємо рік на один (рік = рік + 1).

Тестова таблиця з результатами роботи програми має вигляд:

VhD

VuhD

Бали

1

30 12 2009

1 1 2010

3

2

28 2 2008

1 3 2008

3

3

29 9 2013

1 10 2013

3

4

30 6 2015

2 7 2015

3

5

29 10 2012

31 10 2012

3

Максимум балів

15

2. Квартира

Допоможіть Тарасу відщукати квартиру його китайського друга під номером N. Створіть програму визначення номеру під'їзду Pd і номеру поверху Pv, де розташована квартира з номером N, якщо будинок має m поверхів і k квартир на кожному поверсі.

Вхідні дані – N, m, k - цілі числа, вводяться з клавіатури.

Вихідні дані Pd і Pv - цілі числа, виводяться на екран.


Приклад 1

Вхідні дані

123 16 6

Вихідні дані

2 5

Приклад 1

Вхідні дані

66 6 3

Вихідні дані

4 4

Аналіз розв'язку задачі «Поштар»

Існує декілька способів розв'язання цієї популярної задачі. Проте найбільш раціональний розв'язок можна одержати, помітивши, що номер під'їзду Pd залежить від результату цілочисельного ділення (операція div) заданого номеру квартири N на кількість квартир у під'їзді (k*m), а номер поверху Pv - від результату цілочисельного ділення порядкового номеру квартири в під'їзді на кількість квартир на поверсі k.

Отже, спочатку слід визначити номер під'їзду, потім - поверху.

1. Обчислимо номер під'їзду.

На перший погляд, здається, що можна скористатися формулою:

Pd = N div (k * m)

Але уважний розгляд цієї формули показує, що

а) одержимо результат для нумерації під'їздів, починаючи з нуля, а не з одиниці. Для корекції результату вводимо у вираз доданок 1:

Pd = N div (k * m) + 1;

б) одержимо помилкові результати для останніх квартир в кожному під'їзді, номер яких є кратним (k * m). Для корекції результату зменшуємо на 1 номер квартири, тобто переходимо до їх нумерації, починаючи з нуля. Таким чином, остаточно формула для обчислення номеру під'їзду набуває вигляду:

Pd = (N - 1) div (k * m) + 1,

2. Обчислимо номер поверху.

Очевидно, що порядковий номер квартири N у під'їзді Pd задається виразом:

N - (k * m) * (Рd - 1).

Для обчислення номеру поверху застосовуємо дії, аналогічні п.1, а саме: додаємо до виразу 1, щоб перейти до нумерації поверхів з одиниці, і зменшуємо порядковий номер квартири на 1, щоб уникнути помилок з кожною останньою квартирою на поверсі. Отже, одержуємо таку формулу для обчислення номеру поверху:

Pv = (N - (k * m) * (Рd - 1) - 1) div k + 1

Тестова таблиця з результатами роботи програми має вигляд:

Вхідні дані

Вихідні дані

Бали

N

m

k

Pd

Pv

1

12

5

4

1

3

3

2

48

6

4

2

6

3

3

99

9

2

6

5

3

4

128

16

6

2

6

3

5

261

24

7

2

14

3

Максимум балів

15

3. Дрібна решта

Купуючи квиток на метро в Пекіні, Тарас отримав решту m у 2 юані та 5 мао (1 юань – це 10 мао). Він отримав одну монету в 1 юань та три монети по 5 мао. Пізніше, придбавши туристичну мапу, він знову отримав решту у розмірі 2 юані та 5 мао, яка складалася з п’яти монет по 2 мао, двох по 5 мао та пяти по 1 мао. Тарас спробував підрахувати кількість варіантів V набору монет для решти в 2 юані та 5 мао і визначив, що їх 68.

Напишіть програму підрахунку кількості різних комбінацій V китайських монет (1 мао, 2 мао, 5 мао, 1 юань, 2 юані та 5 юанів), які можуть утворити визначену решту m.
Вхідні дані m ціле число в мао, вводиться з клавіатури.

Вихідні даніV – кількість варіантів різних комбінацій решти, виводиться на екран.

Приклад
Вхідні дані

17

Вихідні дані

28

Аналіз розв’язку задачі

Одним із розв’язків задачі є рекурентне співвідношення, яке можна реалізувати через рекурсію.

Створимо масив цілих чисел – номінал_монет, який складається з n елементів: 1, 2, 5, 10, 20, 50.

Функція РЕШТА повертає кількість способів розміну суми m монетами не більше індексу n.

Розглянемо на прикладі рекурентне співвідношення. Маємо решту в 17 мао. Визначимо кількість способів її видачі монетами номіналом не більше 1 юаня (індекс = 3).

Кількість способів складається з двох:

1) Видати одну монету в 1 юань і підрахувати кількість способів виплатити залишок в 7 мао монетами номіналом не більше 5 мао;

2) Не брати монети в 1 юань і підрахувати кількість способів виплатити всю суму в 17 мао монетами номіналом не більше 5 мао (індекс = 2).

Опишемо функцію РЕШТА.

Функція РЕШТА (m, n)

Початок

Якщо m < 0 або n < 0, то функція повертає значення нуль.

Якщо m = 0 або n = 0, то функція повертає значення один.

функція РЕШТА повертає значення РЕШТА(m, n - 1) + РЕШТА(номінал_монет[n], n).

Кінець

Викличемо функцію РЕШТА(m, 5), де 5 кількість елементів в масиві номінал_монет – 1.

Тестова таблиця з результатами роботи програми має вигляд:

m

V

Бали

1

1

1

4

2

10

11

4

3

100

4562

4

4

400

1420015

4

5

999

102613660

4

Максимум балів

20