递归求解思考题

本文探讨了递归在解决数学问题中的应用,包括错排公式推导和平面分割问题。通过递推的方法,分析了折线最多能将平面分割成的区域数量,以及封闭曲线分割问题。此外,还涉及骨牌铺放和信封错装问题的递归解决方案,以及错排公式的递推表达式。

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1.
n在一个平面上有一个圆和n条直线,这些直线中每一条在圆内同其他直线相交,假设没有3条直线相交于一点,试问这些直线将圆分成多少区域。

F(1)=2;

F(n)= F(n-1)+n;

化简后:

F(n)= n(n+1)/2 +1;


2.hdu(2050)折线分割平面

问题描述:

  平面上有n条折线,问这些折线最多能将平面分割成多少块?

样例输入

  1

  2

样例输出

  2

  7


推出: F(n)=F(n-1)+4(n-1)+1


总结:递推求解的基本方法:
1.首先,确认:能否容易的得到简单情况的解?
2.然后,假设:规模为N-1的情况已经得到解决。
3.最后,重点分析:当规模扩大到N时,如何枚举出所有的情况,并且要确保对于每一种子情况都能用已经得到的数据解决。



3.思考题:平面分割方法

设有n条封闭曲线画在平面上,而任何两条封闭曲线恰好相交于两点,且任何三条封闭曲线不相交于同一点,问这些封闭曲线把平面分割成的区域个数。


F(1)=2

F(n)=F(n-1)+2(n-1)


思考题(2046):

2×n的长方形方格中,n1×2的骨牌铺满方格,

例如n=3,2×3方格,骨牌的铺放方案有三种(如图),输入n,输出铺放方案的总数



1×n的一个长方形,用1×11×21×3的骨牌铺满方格。例如当n=3时为1×3的方格(如图),此时用1×11×21×3的骨牌铺满方格,共有四种铺法。


输入:

   n(0<=n<=30);

输出:

   铺法总数


分析过程:

仔细分析最后一个格的铺法,现无非是用1×1,1×2,1×3三种铺法,很容易就可以得出:

f(n)=f(n-1)+f(n-2)+f(n-3);

其中f(1)=1,f(2)=2,f(3)=4



类似的题目:

不容易系列之(3)
  ——LELE的RPG难题

有排成一行的n个方格,用红(Red)、粉(Pink)、绿(Green)三色涂每个格子,每格涂一色,要求任何相邻的方格不能同色,且首尾两格也不同色.求全部的满足要求的涂法.



某人写了n封信和n个信封,如果所有的信都装错了信封。求所有的信都装错信封,共有多少种不同情况。 

1、当N=1和2时,易得解~,假设F(N-1)和F(N-2)已经得到,重点分析下面的情况:

2、当有N封信的时候,前面N-1封信可以有N-1或者N-2封错装

3、前者,对于每种错装,可从N-1封信中任意取一封和第N封错装,故=F(N-1)*(N-1)

4、后者简单,只能是没装错的那封和第N封交换信封,没装错的那封可以是前面N-1封中的任意一个,故=F(N-2) * (N-1)


基本形式:d[1]=0;   d[2]=1
递归式:d[n]=(n-1)*( d[n-1] + d[n-2])



错排公式

递推的方法推导错排公式

  当n个编号元素放在n个编号位置,元素编号与位置编号各不对应的方法数用M(n)表示,那么M(n-1)就表示n-1个编号元素放在n-1个编号位置,各不对应的方法数,其它类推.
  第一步,把第n个元素放在一个位置,比如位置k,一共有n-1种方法;
  第二步,放编号为k的元素,这时有两种情况.1,把它放到位置n,那么,对于剩下的n-2个元素,就有M(n-2)种方法;2,不把它放到位置n,这时,对于这n-2个元素,有M(n-1)种方法;


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