本文主要是介绍Python算法100例-2.7 爱因斯坦的数学题,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
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- 1.问题描述
- 2.问题分析
- 3.算法设计
- 4.确定程序框架
- 5.完整的程序
- 6.运行结果
1.问题描述
爱因斯坦出了一道这样的数学题:有一条长阶梯,若每步跨2阶,则最后剩一阶,若每步跨3阶,则最后剩2阶,若每步跨5阶,则最后剩4阶,若每步跨6阶,则最后剩5阶。只有每次跨7阶,最后才正好一阶不剩。请问在1到n内,有多少个数能满足?
2.问题分析
根据题意,用变量x表示阶梯数,则阶梯数x应该同时满足以下条件:
·若每步跨2阶,则最后剩1阶,即x%2=1。
·若每步跨3阶,则最后剩2阶,即x%3=2。
·若每步跨5阶,则最后剩4阶,即x%5=4。
·若每步跨6阶,则最后剩5阶,即x%6=5。
·若每步跨7阶,最后才正好一阶不剩,即x%7=0。
3.算法设计
该问题要求输入n值,求解出在1-n的范围内存在多少个满足要求的阶梯数。在算法设计中,我们使用while循环,将循环条件设置为True,以允许重复读入多个n值。
对每一次读入的n值,都要判断在1-n的范围内存在的满足要求的阶梯数的个数。判断时可采用for循环,循环变量设为i,由题意,i的初值从7开始取即可;循环条件为i<n;循环体中则使用问题分析中列出的5个条件来检验每一个i值,能够满足所有5个条件的i值即为所求的阶梯数。
4.确定程序框架
由上述分析可知,该程序的主体是一个循环结构。
1)输入n值。
while True:n = int(input("请输入n值:"))
2)找到满足要求的阶梯数。
for i in range(7, n+1):# 判断条件
使用for循环检查每一个i值是否满足判断条件。
程序流程图如图所示。
5.完整的程序
根据上面的分析,编写程序如下:
%%time
# 爱因斯坦的数学题def computing_ladder(n):print("在1-%d之间的阶梯数为:" %n)sum = 0for i in range(7, n+1):# 阶梯数所满足的条件if (i % 7 == 0) and (i % 6 == 5) and (i % 5 == 4) and (i % 3 == 2):sum += 1 # sum记录1~n之间满足条件的阶梯个数print("%d" %i)print("在1-%d之间,有%d个数可以满足爱因斯坦对阶梯的要求。" %(n, sum))if __name__=="__main__":while True:n = int(input("请输入n值:"))print(f'输入的n值是:{n}')computing_ladder(n)
输入的n值是:200
在1-200之间的阶梯数为:
119
在1-200之间,有1个数可以满足爱因斯坦对阶梯的要求。
输入的n值是:400
在1-400之间的阶梯数为:
119
329
在1-400之间,有2个数可以满足爱因斯坦对阶梯的要求。
输入的n值是:600
在1-600之间的阶梯数为:
119
329
539
在1-600之间,有3个数可以满足爱因斯坦对阶梯的要求。
6.运行结果
由输出结果可知,在1~200之间满足条件的阶梯数只有1个,为119;在1~400之间满足条件的阶梯数有2个,为119和329;在1~600之间满足条件的阶梯数有3个,为119、329和539。
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