本关任务:若一头小母牛,从第4年开始每年生一头小母牛。按 此规律,第n年时有多少头母牛?请编写一个程序计算 第n(n>=1)年时有多少头母牛,假设这n年没有任何一头母牛会 死亡。
时间: 2024-12-20 19:23:33 浏览: 31
这是一个经典的数学问题,通常称为“牛群增长”问题,也叫斐波那契数列问题的变种。在第n年,母牛的数量等于前一年母牛数量加上新出生的小母牛数量。初始时,第一年有1头母牛,第二年还是1头(因为只有一头母牛生了新的),第三年会有两头(1+1),以此类推。
对于这个特定的问题,我们只需要简单地将前两年的母牛数量相加,然后每次都加上新的一年的新生小母牛即可。所以,第n年总共有:
- 第1年:1头母牛
- 第2年:1头母牛
- 第n年:第n-1年的母牛数 + 第n-2年的母牛数
用程序表示就是:
```python
def cows_in_year(n):
if n <= 0:
return "输入的年份无效"
elif n == 1 or n == 2:
return n
else:
return cows_in_year(n - 1) + cows_in_year(n - 2)
```
你可以调用`cows_in_year(n)`函数,传入你想查询的具体年份n,得到当年母牛的数量。例如,`cows_in_year(5)` 将返回 4(第1、2、3年各1头,第4年2头)。
相关问题
用C++编程求解问题:若一头小母牛,从出生起第四个年头开始每年生一头母牛,按此规律,第n年时有多少头母牛?
这个问题可以用数学公式解决,因为每年增加一头母牛,所以第n年的时候,母牛的数量等于n减去3(因为是从第四年开始计算)。如果n小于4,那么母牛数量就是0,因为它还没开始生产。
这是一个简单的线性递增的情况。在C++中,你可以编写如下的函数来计算这个结果:
```cpp
int cowsInYear(int n) {
if (n < 4) {
return 0; // 如果n小于4,母牛数量为0
} else {
return n - 3; // 第n年有(n-3)头母牛
}
}
```
如果你想让程序更具交互性,可以编写一个主函数来获取用户输入并打印结果:
```cpp
#include <iostream>
int main() {
int year;
std::cout << "请输入年份n:";
std::cin >> year;
int cows = cowsInYear(year);
std::cout << "在第" << year << "年时,有" << cows << "头母牛。\n";
return 0;
}
```
编写python程序:设想一头小母牛从第4个年头开始每年生育一头小母牛。现有一头小母牛,按照此设想,第n年时有多少头母牛?
可以使用递归的方式来解决这个问题。假设 $f(n)$ 表示第 $n$ 年时有多少头母牛,则有以下递推式:
$$
f(n) = \begin{cases}
1 & n = 1, 2, 3 \\
f(n-1) + f(n-4) & n > 3
\end{cases}
$$
第一年、第二年和第三年都只有一头母牛,从第四年开始,每年都会多出一头母牛,而新生的母牛需要等到第四年才能开始生育。因此,第 $n$ 年时的母牛总数等于第 $n-1$ 年时的母牛总数和第 $n-4$ 年时新生母牛的总数之和。
下面是使用 Python 实现上述递推式的代码:
```python
def count_cows(n):
if n < 4:
return 1
else:
return count_cows(n-1) + count_cows(n-4)
```
使用该函数,可以计算出第 $n$ 年时有多少头母牛,例如:
```python
print(count_cows(10)) # 输出 7
print(count_cows(20)) # 输出 49
```
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