具体数学-第1课(递归求解实际问题)

2020-03-24 09:53:54 浏览数 (1)

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这学期提前选修了研究生的课程:具体数学、人工智能前沿、NLP讨论班,就随便记记具体数学每一节课所学的东西吧。

第一节课讲的都是一些很简单的东西,这里就一带而过了。

汉诺塔问题

这是个老生常谈的问题了,n个盘子,3个柱子的汉诺塔问题,最少移动次数记为

。 那么

边界条件为

。 解出

验证可以采用数学归纳法,这里就不多说了。

直线分割平面问题

这也是个高中问题了,n条直线最多分割平面为几部分,记为

。 那么

边界条件为

。 解出

这题有个扩展,n个V型最多分割平面为几部分? 解决思路如下:

如上图所示,将V型补全(红色虚线部分),那么就转化为了

条直线划分平面数,那么n个V型划分数只要减去

就行了,所以答案为:

约瑟夫环问题

这个问题暴力求解的话模拟就行了,复杂度是

的,这里探索一种直接求解的方法。 分两种情况讨论: 当有

个人时,踢掉

个人之后,情况如下图所示

观察对应关系可以得出

同理,当有

个人时,踢掉

个人之后,情况如下图所示

观察对应关系可以得出

边界条件为

这个递推式很难求解,但是枚举出前面几项可以发现,如果令

,其中

是小于等于

的最大2的幂,那么

正确性可以通过数学归纳法求证。

第一节课就讲了这么多,约瑟夫环还有很多问题值得探讨,下节课继续。。。

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