洛谷P1035 [NOIP2002 普及组] 级数求和题解

1.题目链接

P1035 [NOIP2002 普及组] 级数求和

2.题意描述

输入正整数k,计算 S n = 1 + 1 2 + 1 3 + … + 1 n S_n=1+\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+…+\frac{1}{n} Sn=1+21+31++n1,求出一个最小的n,使得 S n > k S_n>k Sn>k

3.样例解读样例

  • 样例:输入1,由于 1 + 1 2 > 1 1+\frac{1}{2}>1 1+21>1,所以根据题意输出最小的n为2

4.解题思路

此题目很好理解,只需要配合while循环,不断计算 1 + 1 2 + 1 3 + … + 1 n 1+\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+…+\frac{1}{n} 1+21+31++n1直到其得到的值大于输入的k,将对应的n输出即可
需注意的是:在求和时所得到的值应该是小数,需使用double,不然精度不够

5.代码实现

#include<iostream>
using namespace std;

int k,i=1;
double sn;

int main( ){
	cin>>k;
	while(sn<=k){
		sn+=1.0/i; //一定是1.0,否则值为整数
		i++;
	}
	cout<<i-1;    //由于按照循环流程执行完求和后会进行i++,如符合条件,此时i应该减1
	return 0;
}
### P1035 级数求和 Python 解法 P1035 的题目要求计算一个特定形式的级数求和。以下是基于该问题设计的一个完整的解决方案。 #### 问题描述 给定正整数 \( k \),找到满足条件 \( S(k) = 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + ... + \frac{1}{n} > k \) 的最小正整数 \( n \)[^1]。 --- #### 实现思路 为了高效解决问题,可以采用逐步累加的方式模拟级数的增长过程。具体步骤如下: 1. 初始化变量 `sum` 表示当前级数值,初始值为 0。 2. 使用循环不断向 `sum` 中加入新的项 \( \frac{1}{i} \),直到其超过目标值 \( k \)。 3. 输出此时的计数器值作为结果。 此方法的时间复杂度接近于线性时间 \( O(n) \),其中 \( n \) 是最终的结果大小。 --- #### Python 实现代码 以下是一个简洁而高效的 Python 实现方案: ```python k = float(input()) # 输入浮点数 k current_sum = 0.0 # 当前级数和初始化为 0 term_count = 0 # 初始项数为 0 while current_sum <= k: # 循环直至级数和大于 k term_count += 1 # 增加一项 current_sum += 1 / term_count # 将新的一项加入总和 print(term_count) # 打印所需的最少项数 ``` 上述代码通过简单的迭代实现了逐项增加的功能,并利用了浮点运算来精确控制级数增长的过程[^1]。 --- #### 测试样例分析 假设输入数据为 \( k = 1.4999999999999998 \),则程序会依次执行以下操作: - 第一步:\( sum = 1 \), \( count = 1 \) - 第二步:\( sum = 1 + 0.5 = 1.5 \), \( count = 2 \) 由于 \( sum > k \),因此输出结果应为 2[^1]。 --- #### 性能优化建议 对于更大的测试范围或者更高的精度需求,可以通过调整数据类型(如使用 Decimal 类型代替默认浮点数)进一步提升准确性。然而,在大多数情况下,默认实现已经能够很好地应对标准输入场景。 ---
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