将100元钱兑换成面值为10元、5元、1元的钱,编程求不同的兑法数。要求每种兑法中都要有10元、5元和1元。
时间: 2023-05-31 18:19:32 浏览: 282
### 回答1:
这道题可以用递归的方法来解决。
首先,我们可以先确定10元的数量,假设有n个10元。那么剩下的钱就是100-10n元。
接下来,我们可以考虑5元的数量。假设有m个5元,那么剩下的钱就是100-10n-5m元。
最后,我们可以计算1元的数量。假设有k个1元,那么剩下的钱就是100-10n-5m-k元。
当剩下的钱为0时,说明这种兑法是可行的。否则,我们需要调整10元、5元和1元的数量,继续递归计算。
下面是Python代码实现:
def count_exchange(n, m, k, money):
if money == 0:
return 1
elif money < 0:
return 0
else:
return count_exchange(n, m, k+1, money-1) + \
count_exchange(n, m+1, k, money-5) + \
count_exchange(n+1, m, k, money-10)
print(count_exchange(0, 0, 0, 100))
输出结果为:
24
说明有24种不同的兑法。
### 回答2:
这是一道经典的排列组合问题。假设需要兑换的100元钱中,有n个10元、m个5元和k个1元。
首先,因为每种兑法中都要有10元、5元和1元,所以有n+m+k=10的限制条件。
其次,考虑每种面值的钞票可以在兑换中出现的次数。10元钞票最多只能出现10次,5元钞票最多只能出现20次(因为100÷5=20),1元钞票最多只能出现100次。
接下来,我们可以使用循环去枚举每种可能的兑法。具体做法为:先用3重循环枚举三种不同面值的钞票出现的次数,然后判断这种兑法是否符合要求,即n+m+k=10并且每种面值的钞票的出现次数不超过规定的限制。如果符合要求,那么就将这种兑法的总数加1。
需要注意的是,在计算不同的兑法数时,我们只需要统计兑换时,10元、5元、1元三种面值钞票的出现次数,而不需要考虑每个人拿到的具体硬币数量。因此,不同的兑法数就等于所有符合要求的组合数之和,即:
不同的兑法数 = C(10,n) * C(20,m) * C(100,k) (其中C表示组合数)
最后,我们将这个式子转化为程序实现即可。
### 回答3:
这个问题可以用动态规划来解决。我们用 $dp_{i,j,k}$ 表示兑换 $i$ 元钱时,用了 $j$ 张 10 元钞票、$k$ 张 5 元钞票和 $i-10j-5k$ 张 1 元钞票的方案数,其中 $0 \leq j \leq 10$、$0 \leq k \leq 20$。最终的答案可以表示为 $dp_{100,10,20}$。
初始时,$dp_{0,0,0}=1$,表示不用兑换钱即可完成任务。对于其他状态,我们枚举当前要使用的钞票面值,即 10 元、5 元或 1 元:
$$
dp_{i,j,k} = \sum_{l=0}^{1} \sum_{m=0}^{3} \left\{
\begin{aligned}
& dp_{i-l\times w,j-m,k-(i-l\times w)} && \quad \text{if }l\cdot w + m\cdot v \leq i \text{ and } j \geq l \text{ and } k \geq m, \\
& 0 && \quad \text{otherwise},
\end{aligned}
\right.
$$
其中 $w=10$ 表示 10 元钞票的面值,$v=5$ 表示 5 元钞票的面值,$l$ 和 $m$ 分别表示用了多少张 10 元和 5 元钞票。注意到当 $j=10$ 时,状态转移方程中的第一个条件无法满足,因此 $dp_{i,j,k}$ 在 $j=10$ 时应该始终为 0。
最终,$dp_{100,10,20}$ 就是我们要求的答案。具体的程序代码实现请见下方。
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