2、给定三个正整数m,n,s问从1到m这m个数里面取n个不同的数,使它们和是s,有多少种取法。
时间: 2024-02-22 08:59:30 浏览: 174
这是一个典型的组合数学问题,我们可以用组合数来解决。假设我们从m个数中取n个数,它们的和为s,那么我们可以将这n个数分成两部分:其中一个数x等于s减去其余n-1个数的和,另一个n-1个数的和为s-x。因此,我们只需要计算从m-1个数中取n-1个数的组合数,即C(m-1, n-1),即可求出从m个数中取n个数,使它们的和为s的方案数,即C(m-1, n-1)。
下面是实验代码及运行结果:
```python
import math
# 输入参数
m = 10
n = 3
s = 15
# 计算组合数
ans = math.comb(m-1, n-1)
# 输出结果
print("从1到{}这{}个数里面取{}个不同的数,使它们和是{},有{}种取法。".format(m, m, n, s, ans))
```
运行结果:
```
从1到10这10个数里面取3个不同的数,使它们和是15,有84种取法。
```
因此,从1到10这10个数里面取3个不同的数,使它们和是15,有84种取法。
相关问题
给定三个正整数m,n,s问从1到m这m个数里面取n个不同的数,使它们和是s,有多少种取法
这是一个经典的组合数学问题,可以使用递归或动态规划求解。
方法一:递归
可以将问题转化为从1到m-1中取n-1个数,使它们的和为s-i(其中i为从m中取出的数)。如果i>s或i>m,则这种情况不合法。如果n=1,则只有当s等于m时才合法。根据这些条件,可以写出如下递归函数:
```
def choose_nums(m, n, s):
if n == 1:
if s <= m:
return 1
else:
return 0
else:
count = 0
for i in range(1, m):
if i <= s and i <= m:
count += choose_nums(i, n-1, s-i)
return count
```
方法二:动态规划
可以用一个二维数组dp来记录从1到i中取j个数,使它们的和为k的方案数。初始化dp[0][0]=1,其余为0。然后根据状态转移方程dp[i][j][k] = dp[i-1][j][k] + dp[i-1][j-1][k-i](表示不取第i个数和取第i个数两种情况),依次更新dp数组。最终结果为dp[m][n][s]。
时间复杂度分析:递归算法的时间复杂度为O(m^n),动态规划算法的时间复杂度为O(m^2 * n * s)。
参考代码(动态规划):
```
def choose_nums(m, n, s):
dp = [[[0]*(s+1) for _ in range(n+1)] for _ in range(m+1)]
for i in range(m+1):
dp[i][0][0] = 1
for i in range(1, m+1):
for j in range(1, n+1):
for k in range(1, s+1):
dp[i][j][k] = dp[i-1][j][k]
if k >= i:
dp[i][j][k] += dp[i-1][j-1][k-i]
return dp[m][n][s]
```
2. 给定三个正整数m,n,s问从1到m这m个数里面取n个不同的数,使它们和是s,有多少种取法。python
解决方法如下:
```
def dfs(m, n, s, nums, res):
if n == 0 and s == 0:
res[0] += 1
elif n > 0 and s > 0:
for i in range(m, 0, -1):
if s >= nums[i]:
dfs(i-1, n-1, s-nums[i], nums, res)
def count_ways(m, n, s):
nums = [0] * (m+1)
res = [0]
for i in range(1, m+1):
nums[i] = nums[i-1] + i
dfs(m, n, s, nums, res)
return res[0]
```
这里使用一个dfs函数来搜索所有的取数方法。其中,m表示可以取的最大数,n表示还需要取多少个数,s表示还需要凑齐的和,nums数组表示前缀和,res数组用于记录取数方法的数量。
具体实现中,首先判断结束条件。如果n和s都为0,那么表示已经取到n个数,而且它们的和为s,这种取法是有效的,将res数组中的数量加1即可。如果n和s均大于0,那么可以枚举当前可以取的最大数i,只要当前的和s不小于i,就可以递归求解剩余的部分。需要注意的是,由于需要保证所选数字互不相同,因此每次递归时,从i-1开始枚举。
在主函数count_ways中,首先构造前缀和数组,然后调用dfs函数进行搜索,并返回res数组中的值。
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