所谓角谷猜想,是指对于任意一个正整数,如果是奇数,则乘3加1,如果是偶数,则除以2,得到的结果再按照上述规则重复处理,最终总能够得到1。如,假定初始整数为5,计算过程分别为16、8、4、2、1。 程序要求输入一个整数,将经过处理得到1的过程输出来。
时间: 2023-05-31 14:20:43 浏览: 826
1086 角谷猜想.cpp
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### 回答1:
请问您需要一个Python程序实现吗?如果是的话,以下是一个简单的实现:
```
num = int(input("请输入一个正整数:"))
while num != 1:
if num % 2 == :
num = num // 2
else:
num = num * 3 + 1
print(num)
```
程序首先要求用户输入一个正整数,然后进入一个循环,直到num等于1为止。在每次循环中,程序检查num是否为偶数,如果是,则将其除以2;否则,将其乘以3再加1。然后程序输出num的值,继续下一次循环,直到num等于1为止。
### 回答2:
角谷猜想是一项有趣但尚未证明的数学猜想。它的规则很简单,任给一个正整数,若此数为奇数,则将其乘以3再加1,若为偶数,则将其除以2。对于所得结果,按照上述规则继续处理,直至得到的结果为1。例如,如果初始值为5,经过处理得到的序列为5、16、8、4、2、1。这个猜想被称为角谷猜想,因为日本学者角谷直义最早提出了对这个问题的研究。
针对这个问题,我们可以设计一个程序,对任意一个输入的正整数进行求解,并输出得到1的过程。具体程序如下:
1. 首先输入一个正整数n,用变量num来表示。
2. 判断num是否为1,若为1,则退出程序。否则,执行下一步操作。
3. 判断num是否为偶数,若为偶数,则将num除以2,并输出num除以2的结果。否则,将num乘以3再加1,并输出乘以3再加1后的结果。
4. 将上一步得到的结果赋值给num,并返回第二步。
使用这个程序可以得到任意正整数输入后得到1的求解过程。例如,如果输入整数5,程序将输出以下结果:
5, 16, 8, 4, 2, 1
这个结果就是使用角谷猜想处理5时得到的序列。需要注意的是,尽管目前还没有证明角谷猜想的正确性,但在计算机上使用这个程序进行求解时,可以得到1的结果。如果现有任何数学方法证明了这个猜想的正确性,那么我们就得到了一个非常有趣和有用的数学规律,可以进一步应用在计算机算法中,提高计算效率。
### 回答3:
角谷猜想,也叫冰雹猜想,是一个著名的数论猜想,被公认为是数论中的一道难题。该猜想是由德国数学家角谷正信于20世纪60年代提出的,至今仍未被证明。
该猜想的具体内容是:对于任意一个正整数n,根据以下规则进行操作:如果n为奇数,则将其乘3再加1得到一个新数;如果n为偶数,则将其除以2得到一个新数。然后用同样的规则对新数进行操作,直到最终得到1。例如,对于初始数值5,经过几次操作后可以得到16、8、4、2和1,这个过程可以表示为5→16→8→4→2→1。
为了实现该规则,我们可以编写如下的代码:
```
def hailstone(n):
seq = [n] # 保存整数序列
while n != 1:
if n % 2 == 0: # 如果是偶数,则除以2
n //= 2
else: # 如果是奇数,则乘3加1
n = n * 3 + 1
seq.append(n) # 将得到的新数加入序列中
return seq
```
该函数接受一个整数n作为输入,使用while循环进行迭代计算,不断根据规则对整数进行操作,并将得到的新数加入序列中。最终返回整数序列。
我们可以将函数应用于任意正整数,例如:
```
print(hailstone(27))
# 输出:[27, 82, 41, 124, 62, 31, 94, 47, 142, 71, 214, 107, 322, 161, 484, 242, 121, 364, 182, 91, 274, 137, 412, 206, 103, 310, 155, 466, 233, 700, 350, 175, 526, 263, 790, 395, 1186, 593, 1780, 890, 445, 1336, 668, 334, 167, 502, 251, 754, 377, 1132, 566, 283, 850, 425, 1276, 638, 319, 958, 479, 1438, 719, 2158, 1079, 3238, 1619, 4858, 2429, 7288, 3644, 1822, 911, 2734, 1367, 4102, 2051, 6154, 3077, 9232, 4616, 2308, 1154, 577, 1732, 866, 433, 1300, 650, 325, 976, 488, 244, 122, 61, 184, 92, 46, 23, 70, 35, 106, 53, 160, 80, 40, 20, 10, 5, 16, 8, 4, 2, 1]
```
上述代码将27作为输入,经过迭代计算后得到了一个长长的整数序列,最终以1作为结尾。这个过程对于任意输入的正整数都成立,但目前仍未被证明。
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