日本数学家古角静夫研究自然数时,发现一个有趣现象:“如果是个偶数就除2,如果是奇数就乘以3加1”,经过有限个这样的处理步骤,最后一定能得到1。 编写程序,任意输入一个自然数,给出得到结果1的运算过程。C语言
时间: 2024-11-29 20:33:45 浏览: 26
日本数学家古角静夫描述的现象被称为“ Collatz 猜想”或“3n+1猜想”。我们可以编写一个简单的C语言程序来模拟这个过程:
```c
#include <stdio.h>
// 函数定义,接受一个整数作为参数并返回Collatz序列
void collatz_sequence(int n) {
while (n != 1) {
printf("当前数字: %d\n", n);
if (n % 2 == 0)
n /= 2;
else
n = n * 3 + 1;
}
printf("到达1的步骤: %d\n", n); // 输出到达1所需的步数
}
int main() {
int input;
printf("请输入一个自然数: ");
scanf("%d", &input);
collatz_sequence(input);
return 0;
}
```
在这个程序中,用户会被提示输入一个自然数,然后`collatz_sequence`函数会按照规则处理这个数,直到它达到1。每个步骤都会打印出来以便查看运算过程。注意这仅是一个理论上的证明,实际应用中可能会涉及到大数的处理,可能需要考虑性能优化。
相关问题
日本数学家古角静夫研究自然数时,发现一个有趣现象:“如果是个偶数就除2,如果是奇数就乘以3加1”,经过有限个这样的处理步骤,最后一定能得到1. 任意输入一个自然数,给出得到结果1的运算过程。
假设输入的自然数为n,根据古角静夫的研究,如果n是偶数,则将n除以2,如果n是奇数,则将n乘以3再加1。重复这个过程,直到n等于1为止。
例如,如果输入的自然数是6,则按照上述规则进行操作,得到以下过程:
6 → 3 × 2 → 10 → 5 × 2 → 16 → 8 → 4 → 2 → 1
因此,得到结果1的运算过程为:6 → 3 × 2 → 10 → 5 × 2 → 16 → 8 → 4 → 2 → 1。
C语言编程4、验证谷角猜想。日本数学家谷角静夫在研究自然数时发现了一个奇怪现象:对于任意一个自然数 n ,若 n 为偶数,则将其除以 2 ;若 n 为奇数,则将其乘以 3 ,然后再加 1。如此经过有限次运算后,总可以得到自然数 1。人们把谷角静夫的这一发现叫做“谷角猜想”。z
以下是求解谷角猜想的 C 语言代码:
#include <stdio.h>
int main() {
int n;
printf("请输入一个自然数:");
scanf("%d", &n);
while (n != 1) {
if (n % 2 == 0) {
n /= 2;
} else {
n = n * 3 + 1;
}
printf("%d ", n);
}
return 0;
}
这段代码使用了 while 循环,每次判断当前的数 n 是否为 1,如果不是,则根据 n 是奇数还是偶数执行相应的运算,并打印出中间结果。直到 n 成为 1 时,程序退出循环。
阅读全文