约瑟夫问题:有n只猴子,按顺时针方向围成一圈选大王(编号从1到n),从第1号开始报数,一直数到m,数到m的猴子退出圈外,剩下的猴子再接着从1开始报数。就这样,直到圈内只剩下一只猴子时,这个猴子就是猴王
时间: 2023-05-31 14:21:09 浏览: 317
所有猴子从1到m进行编号并围坐一圈,从第一号开始按顺序1,2,...n继续报数,凡是报n号的猴子都退出到圈外,照此循环报数,直到圈内只剩下一只猴子时,这只猴子就是大王.输出大王的编号
### 回答1:
约瑟夫问题是一个经典的数学问题,描述了一群猴子选举猴王的过程。假设有n只猴子,按顺时针方向围成一圈,从第1只猴子开始报数,每数到第m只猴子,就将该猴子从圈中删除,直到圈中只剩下一只猴子为止,这只猴子就是猴王。
### 回答2:
约瑟夫问题是一道经典的数学难题,题目是:有n只猴子,按顺时针方向围成一圈选大王(编号从1到n),从第1号开始报数,一直数到m,数到m的猴子退出圈外,剩下的猴子再接着从1开始报数。就这样,直到圈内只剩下一只猴子时,这个猴子就是猴王。
这道问题看起来非常简单,但实际上需要一些数学知识和技巧才能解决。这里给出一种比较通用的解法:
首先,我们可以使用递归来解决这个问题。假设我们已经知道了n-1只猴子时的猴王编号,我们可以将这个编号加上m,并对n取模,得到当前n只猴子中要退出的猴子的编号。然后,我们将这个编号从猴圈中删除,得到一个新的猴圈,再对新的猴圈中的n-1只猴子进行递归,直到只剩下一只猴子为止。
具体来说,我们可以使用一个数组来表示猴圈,每次找到要退出的猴子后,就将这个猴子的数组下标置为-1,表示已经退出猴圈。然后,我们可以使用一个循环来不断遍历数组,找到下一个还在猴圈中的猴子。这里需要注意,当数组下标等于n时,需要将其重置为0,以实现循环。
最终,当只剩下一只猴子时,我们就找到了猴王的编号。
总之,约瑟夫问题是一道非常有趣的数学问题,可以锻炼我们的递归和编程能力,也可以让我们感受到抽象数学的美妙。
### 回答3:
约瑟夫问题是一个经典的数学问题,也称为“约瑟夫环问题”,是道著名的古老问题。大约在1900年前,犹太史学家约瑟夫斯(Josephus)在被罗马军队包围时,用这个问题来排列一群人的难题。于是这个问题就被称为“约瑟夫环问题”。
对于这个问题,假设有n只猴子,编号为1到n,按顺时针方向围成一圈选大王。从第1号开始报数,假设现在报到的数为m,数到m的猴子就退出圈外,然后从下一只猴子重新开始数数。重复这个过程,直到圈内只剩下一只猴子时,这只猴子就是猴王。
那么我们要如何求出猴王的编号呢?
首先我们需要明确报数过程,如何进行编号和报数。
编号过程:将猴子的编号从1到n依次排成一圆圈。
报数过程:从第1只猴子开始报数,报到m的猴子删除,接下来从被删除的猴子开始,继续从1报数,直到圆圈中只剩下一只猴子。
那么我们来模拟一下这个问题的过程,以n=6,m=3为例:
1 2 3 4 5 6
^
从第1个开始报数,报到3的时候,删除第3个猴子(即恰好在箭头^上的猴子),目前圈中猴子为:
1 2 4 5 6
^
接着从第4个猴子开始继续从1开始报数,报到3的时候,删除第3个猴子,目前圈中猴子为:
1 2 4 6
^
接着从第1个猴子开始继续从1开始报数,报到3的时候,删除第3个猴子,目前圈中猴子为:
1 2 6
^
接着从第2个猴子开始继续从1开始报数,报到3的时候,删除第3个猴子,目前圈中猴子为:
1 6
^
接着从第1个猴子开始继续从1开始报数,报到3的时候,删除第3个猴子,目前圈中猴子为:
1
^
最后只剩下了第1个猴子,也就是猴王。
那么经过分析可知,对于上述示例,猴王的编号为1。通用地,我们可以得出如下公式:
f(n, m) = (f(n-1, m) + m) % n
其中f(n, m)表示当有n只猴子,报到m的那只猴子出圈之后,剩下猴子中的猴王的编号。
因为是顺时针报数,所以将初始的序号从1开始,每次将序号+1即可。当序号大于n时,便从头开始。
综上我们就可以得到一个求解猴王编号的通用公式,通过数学计算得出结果,可以让我们在不断增加的猴子数量和报数次数下,快速求出猴王编号。
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