用Python实现:棋盘64格,第1格1粒,第2格2粒,第3格4粒……放满64格需要多少米? 2 ** 0+2 ** 1+2 ** 2+****·+2 ** 63

时间: 2024-09-26 14:00:31 浏览: 16
这是一个二进制数转换成十进制数的问题。在棋盘上,每格的数量是2的幂次递增,从1开始,直到2的63次方。要计算总共有多少粒豆子,我们需要将所有2的幂相加起来,这个序列实际上是等比数列求和: \[ 1 + 2 + 4 + \ldots + 2^{63} = 2^0 + 2^1 + 2^2 + \ldots + 2^{62} \] 这是前64项的二进制数之和,实际上这就是一个几何级数,其中首项 \(a_0=1\),公比 \(r=2\),项数 \(n=64\)。几何级数的和可以用公式: \[ S_n = \frac{a_0(1 - r^n)}{1 - r} \] 代入数值计算: \[ S_{64} = \frac{1(1 - 2^{64})}{1 - 2} \] 因为\(1 - 2 = -1\),所以结果会是 \(2^{64} - 1\)。但是由于Python对整数有大小限制,直接计算 \(2^{64}\) 可能会溢出。在这种情况下,我们可以使用循环或者库函数来逐步累加: ```python # Python实现 total_grains = sum(2**i for i in range(64)) ``` 执行上述代码后,你会得到棋盘上总共需要的豆子数量。注意这里的`sum()`函数会对整个生成器表达式求和。

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