求解爱因斯坦数学题

题目:爱因斯坦出了一道这样的数学题:有一条长阶梯,若每步跨2阶,则最后剩一阶,若每步跨3 阶,则最后剩2阶,若每步跨5阶,则最后剩4阶,若每步跨6阶则最后剩5阶。只有每次跨7阶,最后才正好一阶不剩。请问在1到N内,有多少个数能满足?
解题思路:此题与筐里鸡蛋问题属于一类题目,假设有最少有i个台阶,且假设台阶数小于10000(如果无解,可再增大),利用for循环,取模运算,即可求解;求得台阶最少数为119个。
代码如下:

public class EinMath {
    public static void main(String[] args) {
        int n=10000;//假设台阶数不超过10000个
        System.out.println("假设当前台阶数少于:"+n+"个");
        for (int i = 7; i <n; i++) {
            if (i%7==0) {//每次跨7阶,最后才正好一阶不剩
                if (i%6==5) {//若每步跨6阶则最后剩5阶
                    if (i%5==4) {//若每步跨5阶,则最后剩4阶
                        if (i%3==2) {	//若每步跨3 阶,则最后剩2阶
                            if (i%2==1){//若每步跨2阶,则最后剩一阶
                                System.out.println("当前台阶最少数:"+i);
                                break;
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }
        System.out.println("*****计算完毕!*****");
    }
}

在这里插入图片描述

### 实现爱因斯坦的数学问题或谜题 爱因斯坦曾设计过一些著名的逻辑推理题目,其中最著名的是“爱因斯坦谜题”,也被称为“五栋房子难题”。这个问题可以通过编程来解决,在这里提供一种基于C++语言的解决方案。 下面是一个简化版本的程序,用于求解这个经典的逻辑推理问题: ```cpp #include <iostream> #include <vector> using namespace std; struct House { string color; int nationality; // 0=Brit, 1=Sweede, 2=Dane, 3=Norwegian, 4=German string drink; string smoke; string pet; }; bool check_constraints(const vector<House>& houses) { bool valid = true; for (int i = 0; i < houses.size(); ++i) { const auto& h = houses[i]; if ((h.color == "red" && h.nationality != 0) || (h.color == "green" && h.nationality != 4) || (h.color == "blue" && h.nationality != 2)) { valid = false; } if (h.smoke == "pall mall" && h.pet != "birds") { valid = false; } if (h.drink == "beer" && h.smoke != "bluemaster") { valid = false; } if (h.color == "yellow" && h.smoke != "dunhill") { valid = false; } if (h.drink == "water" && h.nationality != 3) { // Norwegian drinks water valid = false; } if (h.nationality == 1 && h.pet != "dog") { // Sweede has a dog valid = false; } if (h.nationality == 2 && h.drink != "tea") { // Dane drinks tea valid = false; } if (h.smoke == "blend" && h.pets != "cats") { // Blend smoker next to cats owner valid = false; } if (abs(i - find_if(houses.begin(), houses.end(), [](const House &h){return h.smoke=="blend";}).base() - houses.begin()) != 1 && h.pets == "horse") { // Horse is next to blend smoker valid = false; } if (find_if(houses.begin(), houses.end(), [](const House &h){return h.smoke=="prince";}) != find_if(houses.begin(), houses.end(), [](const House &h){return h.nationality==4;})) { valid = false; } // German smokes prince if (h.color == "white" && prev(find_if(houses.begin(), houses.end(), [&h](const House &other_h){return other_h.color=="green";}))->drink != "coffee") { valid = false; } // Green house coffee if (next(find_if(houses.begin(), houses.end(), [](const House &h){return h.smoke=="pall mall";}))->pet != "fox") { valid = false; } // Pall Mall fox neighbor } return valid; } void solve_einstein_puzzle(vector<House> houses) { do { if (check_constraints(houses)) { cout << "Solution found:" << endl; for (auto& h : houses) { cout << "Color: " << h.color << ", Nationality: " << h.nationality << ", Drink: " << h.drink << ", Smoke: " << h.smoke << ", Pet: " << h.pet << endl; } break; } } while(next_permutation(begin(houses), end(houses))); } ``` 这段代码尝试通过暴力枚举的方法找到满足条件的房子排列组合。为了提高效率,可以考虑采用更复杂的算法如回溯法或其他约束满足技术[^1]。
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