问题描述:
有一群海盗(不多于20人),在船上比拼酒量。过程如下:打开一瓶酒,所有在场的人平分喝下,有几个人倒下了。再打开一瓶酒平分,又有倒下的,再次重复...... 直到开了第4瓶酒,坐着的已经所剩无几,海盗船长也在其中。当第4瓶酒平分喝下后,大家都倒下了。
等船长醒来,发现海盗船搁浅了。他在航海日志中写到:“......昨天,我正好喝了一瓶.......奉劝大家,开船不喝酒,喝酒别开船......”
请你根据这些信息,推断开始有多少人,每一轮喝下来还剩多少人。
如果有多个可能的答案,请列出所有答案,每个答案占一行。
格式是:人数,人数,...
例如,有一种可能是:20,5,4,2,0
答案写在“解答.txt”中,不要写在这里!
题目分析:
一共n(4<n<21)个人,
第一瓶:
每个人1/n,倒下了m1人,剩余n-m1人;
第二瓶:
每个人1/n + 1/(n-m1),倒下了m2人,剩余n-m1-m2;
第三瓶:
每个人1/n + 1/(n-m1) + 1/(n-m1-m2),倒下了m3人,剩余n-m1-m2-m3;
第四瓶:
每个人1/n + 1/(n-m1) + 1/(n-m1-m2) + 1/(n-m1-m2-m3) = 1,倒下了m4人,剩余n-m1-m2-m3-m4 = 0;
我们通过循环遍历n和m1,m2,m3的所有可能的取值,m4=n-m1-m2-m3,然后对每一种情况进行判断是否符合条件:
1/n + 1/(n-m1) + 1/(n-m1-m2) + 1/(n-m1-m2-m3) = 1,如果符合则按照格式输出。
根据题意可知,每一瓶酒分完之后都有人倒下,并且第四瓶就分完之后,倒下的人不止船长一个人,所以n>=5;
对于m1,第一瓶酒分之前,有n个人没有倒下,因为接下来的三瓶酒要倒下的人大于3,所以m1的取值范围是0<m1<n-3;
对于m2,第二瓶酒分之前,有n-m1个人没有倒下,因为接下来的两瓶酒要倒下的人大于2,所以m2的取值范围是0<m2<n-m1-2;
对于m3,第三瓶酒分之前,有n-m1-m2个人没有倒下,因为接下来的一瓶酒要倒下的人大于1,所以m3的取值范围是0<m3<n-m1-m2-1;
因为第四瓶酒分完,所有人都倒下了,所以m4=n-m1-m2-m3。
程序代码:
#include<iostream> using namespace std; int main() { for(int n=5;n<21;n++) //n为海盗的总数 { for(int m1=1;m1<n-3;m1++) //m1为第一瓶之后倒下的海盗 { for(int m2=1;m2<n-m1-2;m2++) //m2为第二瓶之后倒下的海盗 { for(int m3=1;m3<n-m1-m2-1;m3++) //m3为第三瓶之后倒下的海盗 { int m4 = n-m1-m2-m3; //m4为第四瓶之后倒下的海盗 if(1.0/n+1.0/(n-m1)+1.0/(n-m1-m2)+1.0/(n-m1-m2-m3) == 1) cout<<n<<","<<n-m1<<","<<n-m1-m2<<","<<n-m1-m2-m3<<","<<n-m1-m2-m3-m4<<endl; } } } } }
程序运行结果:
12,6,4,2,0
15,10,3,2,0
18,9,3,2,0
20,5,4,2,0
要说明一点的是在判断语句:
if(1.0/n+1.0/(n-m1)+1.0/(n-m1-m2)+1.0/(n-m1-m2-m3) == 1)
分子一定要是1.0而不是1,因为如果分子1的话,系统就会将相除的结果取整转换为int型,这四个分数相加的结果就会恒等于0了。