Задачи на рекурсию информатика егэ


Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

1

Ниже на пяти языках программирования записан рекурсивный алгоритм F.

Бейсик Python

SUB F(n)

    PRINT n

    IF n < 5 THEN

        F(n + 1)

        F(n + 3)

    END IF

END SUB

def F(n):

    print(n)

    if n < 5:

        F(n + 1)

        F(n + 3)

Паскаль Алгоритмический язык

procedure F(n: integer);

    begin

        writeln(n);

        if n < 5 then

            begin

                F(n + 1);

                F(n + 3)

            end

    end

алг F(цел n)

нач

вывод n, нс

если n < 5 то

    F(n + 1)

    F(n + 3)

все

кон

С++

void F(int n)

{

    cout << n << endl;

    if (n < 5) {

        F(n + 1);

        F(n + 3);

    }

}

Чему равна сумма всех чисел, напечатанных на экране при выполнении вызова F(1)?

Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2015 по информатике.


2

Ниже на пяти языках программирования записан рекурсивный алгоритм F.

Бейсик Python

SUB F(n)

    PRINT n

    IF n > 0 THEN

        F(n — 1)

        F(n — 3)

     END IF

END SUB

def F(n):

    print(n)

    if n > 0:

        F(n — 1)

        F(n — 3)

Паскаль Алгоритмический язык

procedure F(n: integer);

    begin

        writeln(n);

        if n > 0 then

            begin

                F(n — 1);

                F(n — 3)

            end

end

алг F(цел n)

нач

вывод n, нс

если n > 0 то

    F(n — 1)

    F(n — 3)

все

кон

Си

void F(int n)

{

    cout << n;

    if (n > 0)

    {

        F(n — 1);

        F(n — 3);

    }

}

Чему равна сумма всех чисел, напечатанных на экране при выполнении вызова F(5)?


3

Ниже на пяти языках программирования записан рекурсивный алгоритм F.

Бейсик Python

SUB F(n)

    PRINT n

    IF n > 1 THEN

        F(n — 1)

        F(n — 3)

    END IF

END SUB

def F(n):

    print(n)

    if n > 1:

        F(n — 1)

        F(n — 3)

Паскаль Алгоритмический язык

procedure F(n: integer);

    begin

        writeln(n);

        if n > 1 then

            begin

                F(n — 1);

                F(n — 3)

            end

    end

алг F(цел n)

нач

вывод n, нс

если n > 1 то

    F(n — 1)

    F(n — 3)

все

кон

C++

void F(int n)

{

    cout << n;

    if (n > 1)

    {

        F(n — 1);

        F(n — 3);

    }

}

Чему равна сумма всех чисел, напечатанных на экране при выполнении вызова F(6)?


4

Ниже на пяти языках программирования записан рекурсивный алгоритм F.

Бейсик Python

SUB F(n)

    PRINT n

    IF n < 5 THEN

        F(n + 1)

        F(n + 2)

    END IF

END SUB

def F(n):

    print(n)

    if n < 5:

        F(n + 1)

        F(n + 2)

Алгоритмический язык Паскаль

алг F(цел n)

нач

    вывод n, нс

    если n < 5 то

        F(n + 1)

        F(n + 2)

    все

кон

procedure F(n: integer);

begin

    writeln(n);

    if n < 5 then

    begin

        F(n + 1);

        F(n + 2)

    end

end

Си

void F(int n)

{

    cout << n;

    if (n < 5)

    {

        F(n + 1);

        F(n + 2);

    }

}

Чему равна сумма всех чисел, напечатанных на экране при выполнении вызова F(2)?


5

Ниже на пяти языках программирования записан рекурсивный алгоритм F.

Бейсик Python

SUB F(n)

    PRINT n

    IF n < 4 THEN

        F(n + 1)

        F(n + 3)

    END IF

END SUB

def F(n):

    print(n)

    if n < 4:

        F(n + 1)

        F(n + 3)

Алгоритмический язык Паскаль

алг F(цел n)

нач

    вывод n, нс

    если n < 4 то

        F(n + 1)

        F(n + 3)

    все

кон

procedure F(n: integer);

begin

    writeln(n);

    if n < 4 then

    begin

        F(n + 1);

        F(n + 3)

    end

end

Си

void F(int n)

{

    cout << n;

    if (n < 4)

    {

        F(n + 1);

        F(n + 3);

    }

}

Чему равна сумма всех чисел, напечатанных на экране при выполнении вызова F(1)?

Пройти тестирование по этим заданиям

На уроке рассматривается решение 16 задания ЕГЭ по информатике про рекурсивные алгоритмы

Рекомендации по выполнению:

«Для успешного выполнения этого задания следует аккуратно произвести трассировку
предложенной рекурсивной функции»

Типичные ошибки и рекомендации по их предотвращению:

«Крайне важно отслеживать правильность возврата выполнения программы в нужную точку для
каждого рекурсивного вызова»

ФГБНУ «Федеральный институт педагогических измерений»

Для начала, разберем некоторые определения.

  • Процедура (функция)– это вспомогательный алгоритм (фрагмент кода программы), который служит для выполнения определенных действий.
  • Предназначена для:

  • выполнения одинаковых действий в различных местах одной и той же программы;
  • разбивки программы (или другой процедуры или функции) на подзадачи для улучшения читаемости кода;
  • Особенности программирования процедур (функций):

  • подпрограммы располагаются всегда выше основной программы:
  • процедура

  • сначала составляется заголовок процедуры или функции, в котором перечисляются формальные параметры, они обозначаются идентификаторами, как переменные (т.к. формальные параметры могут меняться, также как переменные):
  • var x,y:integer;
    { заголовок процедуры 
    с формальными переменными x и y:}
    procedure Sum(x,y:integer); 
    begin
     ...
    end;
    // основная программа
    begin
      ...
    end.
    var x,y:integer;
    { заголовок функции 
    с формальными переменными x и y:}
    function Sum(x,y:integer): integer; 
    begin
      ...
    end;
    // основная программа
    begin
     ...
    end.
  • в месте вызова процедуры в круглых скобках указываются фактические параметры (числовые значения либо арифметические выражения) в том же порядке:
  • вызов процедуры

  • функция вызывается немного иначе:
  • { заголовок процедуры 
    с формальными переменными x и y:}
    procedure Sum(x,y:integer); 
    begin
     ...
    end;
    // основная программа
    begin
      Sum(100,200)
    end.
    { заголовок функции 
    с формальными переменными x и y:}
    function Sum(x,y:integer): integer; 
    begin
      ...
    end;
    // основная программа
    begin
     write (Sum(100,200))
    end.
  • компилятор не будет выполнять процедуру (функцию) до момента ее вызова в основной программе;
  • пример работы процедуры и функции для сложения двух значений (порядок действий компилятора указан числами):
  • var x,y:integer;
    procedure Sum(x,y:integer); 
    begin
    //3. Выводим сумму двух запрошенных чисел
      write(x+y); 
    end;
    begin
    // 1. запрашиваем два числа
     readln(x,y);
    // 2. передаем запрошенные числа в процедуру 
     Sum(x,y)  
    end.
    var x,y:integer;
    function Sum(x,y:integer): integer; 
    begin
    {3. Суммируем два числа и присваиваем 
    значение функции:}
      Sum:=x+y;
    end;
    begin
    // 1. запрашиваем два числа
     readln(x,y);
    {2. передаем запрошенные числа 
    в функцию и выводим результат:} 
     write (Sum(x,y))
    end.

    Подробное описание работы с процедурами можно найти, перейдя по ссылке.

  • Рекурсивной называется процедура, вызывающая сама себя:
  • procedure row(n:integer);
    begin
         if n >=1 then begin
            write (n, ' ');
            row(n-1)
         end;
    end;
    begin
        row(10);
    end.

    Для использования рекурсии, необходимо задать:

    • условие остановки рекурсии (обычно, в виде условного оператора):
    • рекуррентную формулу (обычно, вызов самой себя с измененным параметром):

    Подробное описание работы с рекурсивными процедурами и функциями в Паскале можно найти здесь.

    Плейлист видеоразборов задания на YouTube:
    Задание демонстрационного варианта 2022 года ФИПИ


    Решение по рекуррентной формуле

    16_13:

    Алгоритм вычисления значений функций F(n) и G(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(1) = 1; G(1) = 1;
    F(n) = F(n–1) + 3·G(n–1), при n >=2 
    G(n) = F(n–1) - 2·G(n–1), при n >=2
    

    Чему равна сумма цифр значения F(18)?

    ✍ Решение:

    ✎ Решение с использованием программирования:

    PascalABC.NET:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    29
    30
    31
    
    function F(n: integer): integer; forward;
    function G(n: integer): integer; forward;
     
    function F(n: integer): integer;
    begin
      if n = 1 then
        F := 1  // или result := 1
      else if n >= 2 then
        F := F(n - 1) + 3 * G(n - 1) 
        // или result := F(n - 1) + 3 * G(n - 1)
    end;
     
    function G(n: integer): integer;
    begin
      if n = 1 then
        G := 1  // или result := 1
      else if n >= 2 then
        G := F(n - 1) - 2 * G(n - 1)
        // или result := F(n - 1) - 2 * G(n - 1)
    end;
     
    begin
      var res := F(18);
      var s := 0;
      while res > 0 do
      begin
        s := s + (res mod 10);
        res := res div 10;
      end;
      print(s)
    end.

    Питон:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    
    def F( n ):
        if n == 1: 
            return 1
        elif (n >= 2):
            return F(n-1)+3*G(n-1)
    def G( n ):
        if n == 1: 
            return 1
        elif (n >= 2):
            return F(n-1)-2*G(n-1)
     
    res = F(18)
    s = 0
    while res > 0:
        s += res%10
        res = res // 10
    print(s)

    C++:

    Результат: 46


    16_1:

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(1) = 1
    F(n) = F(n–1) * (n + 2), при n > 1
    

    ✍ Решение:

    ✎ Решение с использованием программирования:

    PascalABC.NET (решение №1):

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    
    function F(n: integer): integer;
    begin
      if n = 1 then
        F := 1
      else if n > 1 then
        F := F(n - 1) * (n + 2)
    end;
     
    begin
      print(F(5))
    end.

    PascalABC.NET (решение №2):

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    
    function F(n:integer):integer:=
     n=1 ? 1
     :  F(n-1) * (n+2);
     
    begin
      print(F(5))
    end.

    Питон:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    
    def F( n ):
        if n == 1: 
            return 1
        elif (n > 1):
            return F(n-1)*(n+2)
    print (F(5))

    C++:

    ✎ Решение теоретическое (методом с конца к началу):

    • Из условия задания мы имеем рекуррентную формулу: F(n–1) * (n + 2) и условие остановки рекурсии: n > 1.
    • Поскольку рекуррентная формула уже задана, то остается подставить в нее начальный параметр — число 5:
    • F(5) = F(4) * 7
      
    • Теперь применим эту формулу для всех вызываемых вложенных функций, вплоть до F(1) (при котором «сработает» остановка рекурсии). Получим:
    • F(5) = F(4) * 7
             F(4) = F(3) * 6
                    F(3) = F(2) * 5
                           F(2) = F(1) * 4
                                    1
      
    • На F(2) необходимо остановиться, так как действует условие остановки рекурсии: формула работает для n > 1. Также учтем, что по условию F(1) = 1.
    • Теперь с конца к началу перепишем все получившиеся сомножители и перемножим их:
    • 1 * 4 * 5 * 6 * 7 = 840

    Результат: 840


    16_2:

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(0) = 1, F(1) = 1
    F(n) = 2 * F(n–1) + F(n-2), при n > 1
    

    Чему равно значение функции F(6)? В ответе запишите только целое число.

    ✍ Решение:

    ✎ Решение с использованием программирования:

    PascalABC.NET (решение №2):

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    
    function F(n:integer):integer;
    begin
      if (n = 0) or (n = 1) then result:=1
      else if n>1 then result:=2*F(n-1) + F(n-2);
    end;
    begin
      print(F(6))
    end.

    ✎ Решение 1. Теоретическое (метод решения с начала к концу):

    • Из условия задания мы имеем рекуррентную формулу: 2 * F(n–1) + F(n-2) и условие остановки рекурсии: n > 1.
    • Из заданной рекуррентной формулы видим, что функция зависит от предыдущей функции (F(n–1)) и от пред-предыдущей функции (F(n-2)).
    • Так как первые два значения заданы (F(0) = 1, F(1) = 1), то можно построить таблицу последующих значений, двигаясь к числу 6:
    • n 0 1 2 3 4 5 6
      F(n)
      2*F(n – 1)+F(n — 2)
      1 1 2*1+1 =3 2*3+1 =7 2*7+3 =17 2*17+7 =41 2*41+17 =99
    • Таким образом, получаем, что при вызове функции F(6) результатом будет число 99

    ✎ Решение 2. Теоретическое (метод решения с конца к началу):

    • Поскольку рекуррентная формула уже задана, то остается подставить в нее начальный параметр — число 6:
    • F(6) = 2*F(5) + F(4)
      
    • Теперь применим эту формулу для всех вызываемых вложенных функций, вплоть до F(2) (F(1) и F(0) известны из условия задачи). Получим:
    • F(6) = 2*F(5) + F(4)
             F(5) = 2*F(4) + F(3)
                    F(4) = 2*F(3) + F(2)
                           F(3) = 2*F(2) + F(1)
                                    F(2) = 2*F(1) + F(0) = 2*1+1 = 3
                                              1       1
      
    • Теперь с конца к началу перепишем все получившиеся значения функций:
    • F(6) = 2*F(5) + F(4) = 2*41 + 17 = 99
             F(5) = 2*F(4) + F(3) + 2*17+7 = 41 
                    F(4) = 2*F(3) + F(2) = 2*7+3 = 17 
                           F(3) = 2*F(2) + F(1) = 2*3+1 = 7 
                                    F(2) = 2*F(1) + F(0) = 2*1+1 = 3   
                                              1       1
      

    Результат: 99

    Решение данного задания 16 также можно посмотреть в видеоуроке (теоретическое):

    📹 YouTube здесь


    16_10:

    Алгоритм вычисления значений функций F(n) и G(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(1) = 1; G(1) = 1;
    F(n) = F(n–1) – G(n–1), 
    G(n) = F(n–1) + 2*G(n–1), при n >= 2

    Чему равно значение величины F(5)/G(5)?
    В ответе запишите только целое число.

      
    Типовые задания для тренировки

    ✍ Решение:

    ✎ Решение с использованием программирования:

    PascalABC.NET:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    
    function F(n: integer): integer; forward;
    function G(n: integer): integer; forward;
     
    function F(n:integer):integer;
    begin
      if n = 1 then result:=1
      else if n>=2 then result:=F(n-1) - G(n-1);
    end;
     
    function G(n:integer):integer;
    begin
      if n = 1 then result:=1
      else if n>=2 then result:=F(n-1) + 2*G(n-1);
    end;
    begin
      print(F(5)/G(5))
    end.

    ✎ Решение теоретическое:

    • Решим задание с вызова функций F(5) и G(5). Будем получать формулы последовательно для F(5), F(4), …, F(1), G(5), G(4), …, G(1). Дойдя до известных значений F(1) = 1 и G(1) = 1, подставим их в полученные формулы:
    • F(5) = F(4) – G(4)
      G(5) = F(4) + 2*G(4)
      	F(4) = F(3) – G(3)  
      	G(4) = F(3) + 2*G(3) 
      		F(3) = F(2) – G(2) 
      		G(3) = F(2) + 2*G(2) 
      			F(2) = F(1) – G(1) 
      			G(2) = F(1) + 2*G(1) 
                                     F(1) = 1; G(1) = 1;
      
      F(2) = F(1) – G(1) = 1 - 1 = 0
      G(2) = F(1) + 2*G(1) = 1 + 2 = 3
      F(3) = F(2) – G(2) = 0 - 3 = -3
      G(3) = F(2) + 2*G(2) = 0 + 6 = 6
      F(4) = F(3) – G(3) = -3 - 6 = -9 
      G(4) = F(3) + 2*G(3) = -3 + 12 = 9
      F(5) = F(4) – G(4) = -9 - 9 = -18
      G(5) = F(4) + 2*G(4) = -9 + 18 = 9
      
    • Итого:
    • F(5)/G(5) = -18/9 = -2

    Ответ: -2


    Что вернет функция. Сколько символов «звездочка». Какова сумма чисел

    16_9:

    Что вернет функция F, если ее вызвать с аргументом 6?

    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    
    function f(a:word):longword;
    begin
      if a>0 then
        f := f(a-1)*a;
      else
        f:=1;
    end;
    Бейсик:

    FUNCTION F(a)
      IF a > 0 THEN
         F = F(a - 1) * a
      ELSE
         F = 1;
      END IF
    END FUNCTION
    Python:

    def F(a):
        if a > 0:
            return F(a - 1) * a
        else:
            return 1
    С++:

    int F(int a);
    int F(int a) {
      if (a > 0)
        return F(a - 1) * a;
      else
        return 1;
    }

    ✍ Решение:

      ✎ Решение с использованием программирования:
      Подобные задания потеряли смысл после введения компьютерного ЕГЭ. Решение очевидно и просто:
      PascalABC.NET:

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      
      function f(a:word):longword;
      begin
        if a>0 then
          f := f(a-1)*a
        else
          f:=1;
      end;
      begin
        print(f(6))
      end.

      ✎ Решение теоретическое:
      Рассмотрим алгоритм функции:

    • Если аргумент функции, т.е. a, равен единице, то функция возвращает в программу значение 1, иначе вызывается функция с аргументом a — 1 и результат этой функции умножается на a.
    • Это рекурсивный алгоритм вычисления факториала числа. Чтобы удостовериться в этом, выполним трассировку функции с аргументом = 6:
    • F(6):
      6 > 0, то F(5)*6
      F(5):
      5 > 0, то F(4)*5
      F(4):
      4 > 0, то F(3)*4
      F(3):
      3 > 0, то F(2)*3
      F(2):
      2 > 0, то F(1)*2
      F(1): 
      1 > 0, то F(0)*1
      F(0):
      0 > 0 - нет, то F(0) = 1
      
      Теперь подставляем значения, двигаясь вверх по прописанному алгоритму:
      F(1)= F(0)*1 = 1*1 = 1
      F(2)= F(1)*2 = 1*2 = 2
      F(3)= F(2)*3 = 2*3 = 6
      F(4)= F(3)*4 = 6*4 = 24
      F(5)= F(4)*5 = 24*5 = 120
      F(6)= F(5)*6 = 120*6 = 720
      
    • Т.е. 6! = 720

    Ответ: 720


    16_3:

    Ниже записаны две рекурсивные функции (процедуры): F и G.
    Сколько символов «звездочка» будет напечатано на экране при выполнении вызова F(18)?

    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    
    procedure F(n: integer); forward;
    procedure G(n: integer); forward;
     
    procedure F(n: integer);
    begin
      write('*');
      if n > 10 then F(n - 2) else G(n);
    end;
     
    procedure G(n: integer);
    begin
      write('**');
      if n > 0 then F(n - 3);
    end;
    Бейсик:

    DECLARE SUB F(n)
    DECLARE SUB G(n)
    SUB F(n)
      PRINT "*"
      IF n > 10 THEN
         F(n - 2)
      ELSE
         G(n)
      END IF
    END SUB
    SUB G(n)
      PRINT "**"
      IF n > 0 THEN
         F(n - 3)
      END IF
    END SUB
    Python:

    def F(n):
      print("*")
      if n > 10:
        F(n - 2)
      else:
        G(n)
    def G(n):
      print("**")
      if n > 0:
        F(n - 3)
    С++:

    void F(int n) {
      std::cout << "*";
      if (n > 10) {
        F(n - 2);
      }
      else {
        G(n);
      }
    }
    void G(int n) {
      std::cout << "**";
      if (n > 0)
        F(n - 3);
    }

      
    Типовые задания для тренировки

    ✍ Решение:

      ✎ Решение с использованием программирования:
      Подобные задания потеряли смысл после введения компьютерного ЕГЭ. Однако, при большом количестве звездочек имеет смысл ввести счетчик для хранения кол-ва звезд:
      PascalABC.NET:

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      11
      12
      13
      14
      15
      16
      17
      18
      19
      20
      
      procedure F(n: integer); forward;
      procedure G(n: integer); forward;
      var k:=0; // объявление глобальной переменной-счетчика 
      procedure F(n: integer);
      begin
        write('*');
        k+=1; // увеличение счетчика
        if n > 10 then F(n - 2) else G(n);
      end;
       
      procedure G(n: integer);
      begin
        write('**');
        k+=2;// увеличение счетчика
        if n > 0 then F(n - 3);
      end;
      begin
       f(18);
       print(k) // вывод счетчика
      end.

      ✎ Решение теоретическое:

    • Для удобства восприятия задания, выпишем рекуррентные формулы и условия остановки рекурсии для двух процедур:
    • Для F:
      *
      F(n - 2) при n > 10
      G(n) при n <= 10
      
      Для G:
      **
      F(n - 3) при n > 0
      

      ✎ Способ 1:

    • Выпишем последовательность вызовов процедур, начиная с указанного в задании F(18):
    • F(18) -> F(16) -> F(14) -> F(12) -> F(10) -> G(10) -> 
      F(7) -> G(7) -> F(4) -> G(4) -> F(1) -> G(1) -> F(-2) -> G(-2)
      
    • Обратим внимание, что независимо от условия процедура F выводит на экран одну *, а процедура G выводит две *. Посчитаем для последовательности вызовов итоговую сумму звездочек: 9F + 5G = 9*1 + 5*2 = 19
    • Результат: 19

      ✎ Способ 2:

    • Рассмотрим пошагово выполнение программы при вызове F(18):
    • 1 шаг: F(18)
             *    F(16)
      2 шаг:      *    F(14)
      3 шаг:           *    F(12)
      4 шаг:                *    F(10)
      5 шаг:                     *    G(10)
      6 шаг:                          **   F(7)
      7 шаг:                                *  G(7)
      8 шаг:                                   **  F(4)
      9 шаг:                                       *    G(4)
      10 шаг:                                           **   F(1)
      11 шаг:                                                *   G(1)
      12 шаг:                                                    **   F(-2)
      13 шаг:                                                         *   G(-2)
      14 шаг:                                                             **
      
    • Посчитаем количество звездочек: 19

    Результат: 19

    Пошаговое аналитическое решение данного 16 задания ЕГЭ по информатике доступно в видеоуроке:

    📹 YouTube здесь

    Видеорешение на RuTube здесь


    16_12:

    Сколько символов «звездочка» будет напечатано на экране при выполнении вызова F(5)?

    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    
    procedure F(n: integer);
    begin
     writeln('*');
     if n > 0 then begin
       F(n-2);
       F(n div 2);
       F(n div 2);
     end
    end;
    Бейсик:

    DECLARE SUB F(n)
    SUB F(n)
      PRINT '*'
      IF n > 0 THEN
         F(n - 2)
         F(n  2)
         F(n  2)
      END IF
    END SUB
    Python:

    def F(n):
      print('*')
      if n > 0:    
        F(n-2)
        F(n // 2)
        F(n // 2)
    С++:

    void F(int n) {
      std::cout <<*;
      if (n > 0) {
        F(n - 2);
        F(n / 2);
        F(n / 2);
      }
    }

    ✍ Решение:

    • В начале каждого вызова независимо от условия на экран выводится «звездочка». Кроме того, если условие n > 0 истинно, то функция вызывается еще три раза с разными аргументами. Таким образом, каждая функция выводит на экран либо одну звездочку (если условие ложно), либо 4 звездочки если условие истинно.
    • Схематично рассмотрим вызов каждой функции, начиная с функции F(5). Дойдя до F(0), для которой условие будет ложно, будем подставлять полученное количество «звездочек», двигаясь опять к F(5):
    • F(5) = одна '*', F(3), F(2), F(2)
      F(3) = одна '*', F(1), F(1), F(1)
      F(2) = одна '*', F(0), F(1), F(1)
      F(1) = одна '*', F(-1), F(0), F(0)
      F(0) = одна '*' = 1  (условие ложно)
      F(-1) = одна '*' = 1 (условие ложно)
      ---
      Движение обратно:
      F(1) = одна '*', F(-1), F(0), F(0) = 1 + 1 + 1 + 1 = 4 '*'
      F(2) = одна '*', F(0), F(1), F(1) = 1 + 1 + 4 + 4 = 10 '*'
      F(3) = одна '*', F(1), F(1), F(1) = 1 + 4 + 4 + 4 = 13 '*'
      F(5) = одна '*', F(3), F(2), F(2) = 1 + 13 + 10 + 10 = 34 '*' 
      

    Ответ: 34


    16_4:

    Ниже записаны две рекурсивные функции (процедуры): F и G.
    Какова сумма чисел, напечатанных на экране при выполнении вызова F(17)?

    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    
    procedure F(n: integer); forward;
    procedure G(n: integer); forward;
     
    procedure F(n: integer);
    begin
      writeln(n);
      if n mod 2  =0 then F(n div 2) 
      else G((n - 1) div 2);
    end;
     
    procedure G(n: integer);
    begin
      writeln (n); 
      if n > 0 then F(n);
    end;
    Бейсик:

    DECLARE SUB F(n)
    DECLARE SUB G(n)
    SUB F(n)
      PRINT n
      IF n MOD 2 = 0 THEN
         F(n  2)
      ELSE
         G ( (n - 1)  2)
      END IF
    END SUB
    SUB G(n)
      PRINT n
      IF n > 0 THEN
         F(n)
      END IF
    END SUB
    Python:

    def F(n):
      print(n)
      if n % 2 == 0:
        F(n // 2)
      else:
        G((n - 1) // 2)
    def G(n):
      print(n)
      if n > 0:
        F(n)
    С++:

    void F(int n) {
      std::cout << n << endl;
      if (n % 2 == 0) {
        F(n / 2);
      }
      else {
        G((n - 1) / 2) ;
      }
    }
    void G(int n) {
      std::cout << n << endl;
      if (n > 0)
        F(n);
    }

      
    Типовые задания для тренировки

    ✍ Решение:

      ✎ Решение с использованием программирования:
      Подобные задания потеряли смысл после введения компьютерного ЕГЭ. Однако, при большом количестве чисел имеет смысл ввести сумматор для вычисления суммы данных чисел:
      PascalABC.NET:

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      11
      12
      13
      14
      15
      16
      17
      18
      19
      20
      21
      
      procedure F(n: integer); forward;
      procedure G(n: integer); forward;
      var sum:=0; // сумматор
      procedure F(n: integer);
      begin
        writeln(n);
        sum+=n; // добавляем число в сумматор
        if n mod 2  =0 then F(n div 2) 
        else G((n - 1) div 2);
      end;
       
      procedure G(n: integer);
      begin
        writeln (n); 
        sum+=n; // добавляем число в сумматор
        if n > 0 then F(n);
      end;
      begin
        F(17);
        print('sum =',sum)
      end.

      ✎ Решение теоретическое:

    • Для удобства восприятия задания, выпишем рекуррентные формулы и условия остановки рекурсии для двух процедур:
    • Для F:
      n
      F(n div 2) при n - четное (n mod 2 = 0)
      G((n - 1) div 2) при n - нечетное
      
      Для G:
      n
      F(n) при n > 0
      
    • Выпишем последовательность вызовов процедур, начиная с указанного в задании F(17).
    • Обратим внимание, что независимо от условия как процедура F выводит на экран n, так и процедура G выводит n.
    • F(17) -> n - нечетное, G(8) вывод 17
      G(8) -> F(8)                вывод 8
      F(8) -> n - четное, F(4)    вывод 8
      F(4) -> n - четное, F(2)    вывод 4 
      F(2) -> n - четное, F(1)    вывод 2
      F(1) -> n - нечетное, G(0)  вывод 1
      G(0)                        вывод 0
      
    • Сумма:
    • 17 + 8 + 8 + 4 + 2 + 1 + 0 = 40

    Результат: 40


    16_5:

    Ниже записаны две рекурсивные функции (процедуры): F и G.
    Чему будет равно значение, вычисленное при выполнении вызова F(6)?

    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    
    function F(n: integer):integer; forward;
    function G(n: integer):integer; forward;
    function F(n:integer):integer;
    begin
     if (n > 2) then
       F:= F(n - 1) + G(n - 2)
     else F:= n;
    end;
    function G(n:integer):integer;
    begin
     if (n > 2)then
       G:= G(n - 1) + F(n -2)
     else G:= n+1;
    end;
    Бейсик:

    FUNCTION F(n)
      IF n > 2 THEN
         F = F(n - 1) + G(n - 2)
      ELSE
         F = n;
      END IF
    END FUNCTION 
    FUNCTION G(n)
      IF n > 2 THEN
         G = G(n - 1) + F(n -2)
      ELSE
         G = n+1;
      END IF
    END FUNCTION
    Python:

    def F(n):
        if n > 2:
            return F(n - 1) + G(n - 2)
        else:
            return n
    def G(n):
        if n > 2:
            return G(n - 1) + F(n - 2)
        else:
            return n+1
    С++:

    int F(int n);
    int G(int n);
    int F(int n) {
      if (n > 2)
        return F(n - 1) + G(n - 2);
      else
        return n;
    }
    int G(int n) {
      if (n > 2)
        return G(n - 1) + F(n - 2);
      else
        return n + 1;
    }

      
    Типовые задания для тренировки

    ✍ Решение:

    Результат: 17

    Предлагаем посмотреть видеоразбор данного аналитического решения:

    📹 YouTube здесь

    Видеорешение на RuTube здесь



    С каким аргументом?

    16_8:

    Вызов представленной ниже рекурсивной функции приводит к появлению на экране чисел и точек. С каким минимальным натуральным аргументом а нужно вызвать эту функцию, чтобы в результате на экране появилось 5 точек (не обязательно подряд, между точками могут встречаться числа)?

    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    
    function gz(a:integer):integer;
    var p:integer;
    begin
      if a<1 then begin 
       gz:=1; exit; 
      end;
      if a mod 3=0 then begin
       write('...');
       p:=gz(a div 3)+gz(a div 4);
      end
      else begin
        write('.');
        p:=gz(a div 4);
      end;
      write(p);
      gz:=2; 
    end;

    ✍ Решение:

      ✎ Решение с использованием программирования:
      Подобные задания потеряли смысл после введения компьютерного ЕГЭ. Однако, при большом количестве чисел имеет смысл ввести сумматор для вычисления суммы данных чисел:
      PascalABC.NET:

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      11
      12
      13
      14
      15
      16
      17
      18
      19
      20
      21
      
      procedure F(n: integer); forward;
      procedure G(n: integer); forward;
      var sum:=0; // сумматор
      procedure F(n: integer);
      begin
        writeln(n);
        sum+=n; // добавляем число в сумматор
        if n mod 2  =0 then F(n div 2) 
        else G((n - 1) div 2);
      end;
       
      procedure G(n: integer);
      begin
        writeln (n); 
        sum+=n; // добавляем число в сумматор
        if n > 0 then F(n);
      end;
      begin
        F(17);
        print('sum =',sum)
      end.

    Результат: 6

    Смотрите подробное аналитическое решение:

    📹 YouTube здесь

    📹 Видеорешение на RuTube здесь (аналитическое)


    Не актуально для компьютерного ЕГЭ

    Все числа, которые будут напечатаны на экране, в том же порядке

    16_6: Демоверсия ЕГЭ 2018 информатика:

    Ниже на пяти языках программирования записан рекурсивный алгоритм F.
    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    
    procedure F(n: integer);
    begin
    if n > 0 then
    begin
      write(n);
      F(n - 3);
      F(n div 3)
    end
    end;
    Бейсик:

    SUB F(n)
      IF n > 0 THEN
         PRINT n
         F(n - 3)
         F(n  3)
      END IF
    END SUB
    Python:

    def F(n):
      if n > 0:
         print(n)
         F(n - 3)
         F(n // 3)
    С++:

    void F(int n){
      if (n > 0){
        std::cout <<n;
        F(n - 3);
        F(n / 3);
      }
    }

    Запишите подряд без пробелов и разделителей все числа, которые будут напечатаны на экране при выполнении вызова F(9). Числа должны быть записаны в том же порядке, в котором они выводятся на экран.

    Похожие задания для тренировки

    ✍ Решение:

      Рассмотрим алгоритм:

    • В данном фрагменте программы рекурсивная процедура вызывает саму себя дважды.
    • Благодаря условию, находящемуся в процедуре (if n > 0 — условие остановки рекурсии), обеспечивается выход из рекурсии и не происходит «зацикливания».
    • Выполнение процедур закончится, когда в каждой из вызванных процедур выполнятся по две внутренние процедуры, и условие if n > 0 перестанет работать (т.е. когда параметр процедуры n станет <= 0).
    • div — целочисленное деление, т.е., например:
    • 5 div 2 = 2
      1 div 2 = 0
      
    • Отобразим пошагово выполнение каждой процедуры, двигаясь сверху вниз и оставляя отступы слева с каждым новым шагом. В каждой строке будем отображать порядковый номер шага. Под вызовом каждой процедуры разместим именно те действия, которые происходят в данной процедуре:
    •    F(9)
      1: 9  F(6)    (9 - 3 = 6)
      2:     6   F(3)    (6 - 3 = 3)
      3:          3    F(0)    (3 - 3 = 0, условие не работает)
      4:         F(1)  (3 div 3 = 1)
      5:          1    F(-2)    (1 - 3 = -2, условие не работает)
      6:         F(0)    (1 div 3 = 0, условие не работает)
      7:    F(2) (6 div 3 = 2)
      8:     2   F(-1)    (2 - 3 = -1, условие не работает)
      9:    F(0)    (2 div 3 = 0, условие не работает)
      10:F(3)  (9 div 3 = 3)
      11:3  F(0)     (3 - 3 = 0, условие не работает) 
      12:F(1)  (3 div 3 = 1)   
      13: 1   F(-2)     (1 - 3 = -2, условие не работает) 
      
    • Выделены те числа, которые выводятся на экран. Подчеркнуты те процедуры, в которых условие не работает, соответственно, ничего на экран не выводится.
    • Перепишем по порядку все выводимые на экран числа сверху вниз: 9631231

    Результат: 9631231

    Подробное решение 16 (11) задания демоверсии ЕГЭ 2018 года смотрите на видео:
    📹 Видео 1 способ
    📹 Видеорешение на RuTube здесь

    2 способ:
    📹 YouTube здесь
    📹 Видеорешение на RuTube здесь


    16_7:

    Ниже записан рекурсивный алгоритм F. Запишите подряд без пробелов и разделителей все числа, которые будут напечатаны на экране при выполнении вызова F(130).
    Числа должны быть записаны в том же порядке, в котором они выводятся на экран.

    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    
    procedure F(n: integer);
    begin
      if n > 1 then
      begin
        write(n);
        F(n div 10);
        F(n - 40)
       end
    end;
    Бейсик:

    SUB F(n)
      IF n > 1 THEN
         PRINT n
         F(n  10)
         F(n - 40)
      END IF
    END SUB
    Python:

    def F(n):
      if n > 1:
         print(n)
         F(n // 10)
         F(n - 40)
    С++:

    void F(int n){
      if (n > 1){
        std::cout <<n;
        F(n / 10);
        F(n - 40);
      }
    }

    ✍ Решение:

      Разберем алгоритм программы:

    • В данном фрагменте программы рекурсивная процедура F вызывает саму себя дважды.
    • В процедуре находится условие if n > 1 — условие остановки рекурсии, благодаря которому обеспечивается выход из рекурсии и не происходит «зацикливания».
    • Выполнение фрагмента программы закончится, когда в каждой из вызванных процедур выполнятся по две внутренние процедуры, и условие if n > 1 перестанет работать (т.е. когда параметр процедуры n станет <= 1).
    • div — целочисленное деление, т.е., например:
    • 5 div 3 = 1
      1 div 3 = 0
      
    • Выполним трассировку кода процедуры: двигаться будем пошагово сверху вниз, оставляя отступы слева с каждым новым шагом. В каждой строке будем отображать порядковый номер шага. Под вызовом каждой процедуры разместим именно те действия, которые происходят в данной процедуре:
    •    F(130) 130  
      1: ➥  F(13) (130 div 10 = 13) 13
      2:           ➥ F(1) условие не работает! 1 ≤ 0
      3:           ➥ F(-27) условие не работает! -27 ≤ 0
      4: ➥  F(90) (130 - 40 = 90) 90        
      5:           ➥ F(9) (90 div 10 = 9) 9
      6:                    ➥ F(0) условие не работает! 0 ≤ 0
      7:                    ➥ F(-31) условие не работает! -31 ≤ 0
      8:           ➥  F(50) (90 - 40 = 50) 50
      9:                     ➥  F(5) (50 div 10 = 5) 5
      10:                              ➥ F(0) условие не работает! 0 ≤ 0
      11:                              ➥ F(-35) условие не работает! -35 ≤ 0
      12:                    ➥  F(10) (50 - 40 = 10) 10
      13:                              ➥ F(1) условие не работает! 1 ≤ 0
      14:                              ➥ F(-30) условие не работает! -30 ≤ 0
      
    • Выделены красным цветом те числа, которые выводятся на экран. Подчеркнуты те процедуры, в которых условие не работает, соответственно, ничего на экран не выводится.
    • Перепишем сверху вниз все выводимые на экран числа: 1301390950510

    Результат: 1301390950510

    Предлагаем посмотреть видео разбора задания:
    📹 YouTube здесь

    📹 Видеорешение на RuTube здесь


    16_11:

    Определите, что выведет на экран программа при вызове F(5).

    Паскаль:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    
    procedure F(n: integer); forward;
    procedure G(n: integer); forward;
    procedure F(n: integer);
    begin
      if n > 2 then
       begin
        write(n);
        F(n - 1);
        G(n - 2);
       end
      else
        write(n+2);
    end;
    procedure G(n: integer);
    begin
      write(n);
      if n > 2 then
       begin
        G(n - 1);
        F(n - 2);
       end;
    end;
    Бейсик:

    DECLARE SUB F(n)
    DECLARE SUB G(n)
    SUB F(n)
      IF n > 2 THEN
         PRINT n
         F(n - 1)
         G(n - 2)
      ELSE
         PRINT n+2
      END IF
    END SUB
    SUB G(n)
      PRINT n
      IF n > 2 THEN
         G(n - 1)
         F(n - 2)
      END IF
    END SUB
    Python:

    def F(n):
        if n > 2:
            print(n, end='')
            F(n - 1)
            G(n - 2)
        else:
            print(n+2, end='')
     
    def G(n):
        print(n, end='')
        if n > 2:
            G(n - 1)
            F(n - 2)
    С++:

    void G(int n);
    void F(int n) {
    	if (n > 2) {
    	  std::cout << n;
    	  F(n - 1);
    	  G(n - 2);		
    	  }
    	else
    	  std::cout << n+2;
    }
    void G(int n) {
    	std::cout << n;
    	if (n > 2) {
    	  G(n - 1);
    	  F(n - 2);
    	  } 
    }

      
    Типовые задания для тренировки

    ✍ Решение:

    • При истинности условия функция F также, как и функция G «запускает» еще две функции: функция F: 1)F(n — 1) и 2)G(n — 2), а функция G: 1)G(n — 1) и 2)F(n — 2).
    • Рассмотрим последовательно алгоритм работы функций, нумеруя вызовы функций. Для удобства будем делать отступы для каждой функции. Таким образом, для вызова каждой функции должно быть два внутренних вызова:
    • F(5) = 5 (на экране)
      1) F(n - 1), т.е. F(4)
          F(4) = 4(на экране)
          1) F(n - 1), т.е. F(3)
                 F(3) = 3(на экране)
                 1) F(n - 1), т.е. F(2)
                        F(2) = n + 2 = 4 (на экране) (блок else)
                 2) G(n - 2), т.е. G(1)
         	          G(1) = 1 (на экране)
          2) G(n - 2), т.е. G(2)
      	   G(2) = 2 (на экране)
      2) G(n - 2), т.е. G(3)
          G(3) = 3 (на экране)
          1)G(n - 1), т.е. G(2)
                 G(2) = 2 (на экране)
          2) F(n - 2), т.е. F(1)
                 F(1) = n + 2 = 3 (на экране) (блок else)
      
    • Перепишем сверху вниз все цифры, выведенные на экран:
    • 543412323

    Ответ: 543412323

    Шестнадцатое задание из ЕГЭ по информатике 2022 даётся на рекурсию.

    Это задание нужно делать с помощью компьютера.

    В программировании рекурсией называется процесс, когда функция вызывает сама себя или, когда две функции попарно вызывают друг друга.

    Мы будем писать все программы на языке программирования Python.

    Что такое Функция в языке программирования Python ?

    Функция – это подпрограмма, результатом работы которой может является определенное значение.

    Рассмотрим пример функции, которая суммирует два числа!

    def F(x, y):
        s = x + y
        return s
    
    a = int(input())
    b = int(input())
    
    r = F(a, b)
    
    print(r)
    

    Здесь функция F, которая суммирует два числа.

    В главной части программы запрашиваются два числа с клавиатуры: a и b! Эти два числа передаются в функцию F. В функции эти числа кладутся в локальные переменные x и y. Сумма переменных x и y записывается в переменную s. Переменная s возвращается, как результат работы функции F.

    Результат работы функции будет помещён в переменную r (в строке r = F(a, b)) в основной части программы.

    Таким образом, в переменной r будет сумма двух переменных a и b.

    Функции позволяют сократить программный код для однотипных расчётов.

    Тренировочные задачи 16 задания из ЕГЭ по информатике 2023

    Задача (Стандартная)

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число,
    задан следующими соотношениями:

    F(n) = 1 при n = 1;
    F(n) = n + F(n − 1), если n – чётно,
    F(n) = 3 × F(n − 2), если n > 1 и при этом n – нечётно.

    Чему равно значение функции F(25)?

    Решение:

    Напишем программу для решения данной задачи. В начале опишем все правила, которые даны в условии задачи для функции. В основной части программы запустим эту функцию.

    # Сама функция
    def F(n):
        if n==1: return 1
        if n%2==0: return n+F(n-1)
        if n>1 and n%2!=0: return 3*F(n-2)
        
    # Основная часть программы
    print(F(25))
    

    После запуска рекурсивной функции программа выведет ответ 531441.

    Выражение n%2 != 0 (остаток от деления на «2» не равен нулю) обозначает нечётное число. Выражение n%2==0 обозначает чётное число.

    Ответ: 531441

    Продолжаем тренировку по подготовке к 16 заданию ЕГЭ по информатике 2022.

    Задача (Продолжаем подготовку)

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(1) = 1
    F(2) = 3
    F(n) = F(n–1) * n + F(n–2) * (n – 1) , при n > 2

    Чему равно значение функции F(8)? В ответе запишите только натуральное число.

    Решение:

    # Сама функция
    def F(n):
        if n==1: return 1
        if n==2: return 3
        if n>2: return F(n-1)*n + F(n-2)*(n-1)
        
    # Основная часть программы
    print(F(8))
    

    Ответ получается 148329.

    Ответ: 148329

    Закрепляющий пример на рекурсию 16 задания из ЕГЭ по информатике 2022.

    Задача(Две функции)

    Алгоритм вычисления значения функций F(n) и G(n), где n — натуральное число, задан следующими соотношениями:


    F(n) = 0, если n <= 2,
    F(n) = G(n — 2), если n > 2


    G(n) = 0, n <= 1,
    G(n) = F(n — 1) + n, если n > 1

    Чему равно значение функции F(8)? В ответе запишите только натуральное число.

    Решение:

    # Сами функции
    def F(n):
        if n<=2: return 0
        if n>2: return G(n-2)
    
    def G(n):
        if n<=1: return 0
        if n>1: return F(n-1)+n
    
    # Основная часть программы
    print(F(8))
    

    Получается ответ 9.

    Ответ: 9

    Задача (Количество значений)

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(n) = 2*n*n*n + 1, при n > 25
    F(n) = F(n+2) + 2*F(n+3), при n ≤ 25

    Определите количество натуральных значений n из отрезка [1; 1000], для которых значение F(n) кратно 11.

    Решение:

    # Сама функция
    def F(n):
        if n>25: return 2*n*n*n + 1
        if n<=25: return F(n+2) + 2*F(n+3)
    
    k=0
    
    # Перебираем диапазон
    for i in range(1, 1001):
        if F(i)%11==0:
            k=k+1
    
    print(k)
    

    В начале формируем функцию F. Затем перебираем числа из диапазона от 1 до 1000. Каждое число подставляем в функцию F. Если значение функции F делится на 11, то мы зачитываем такое значение i.

    В ответе получается 91.

    Ответ: 91

    Задача (Используем глобальную переменную)
    ЕГЭ по информатике - задание 16 (Глобальная переменная)

    Решение:

    При решении этой задачи можно применить глобальную переменную.

    def F(n):
        global s
        s=s+1
        if n>=1:
            s=s+1
            F(n-1)
            F(n-2)
            s=s+1
    
    s=0
    F(35)
    print(s)
    

    Здесь внутри функции заводим глобальную переменную s, которая будет подсчитывать количество напечатанных звёздочек. Теперь эту переменную видно при любом вызове функции, и при каждом вызове функции она будет одна и та же переменная. Вместо печати звёздочек пишем конструкцию s=s+1.

    В основной части программы перед первым запуском функции переменной s присваиваем 0.

    Программа может немного медленно работать из-за большой глубины рекурсии, но через минуту выведет число 96631265.

    Ответ: 96631265

    Новые тенденции

    В последнее время мы видим тенденцию в 16 задании из ЕГЭ по информатике 2023, что теперь мало переписать функцию и её запустить. Необходимо подумать, как можно преобразовать то рекурсивное выражение, которое нужно вычислить.

    Задача (Новое веяние)

    (К. Багдасарян) Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(n) = 2, если n = 1,
    F(n) = 2 · F(n – 1), если n > 1.

    Чему равно значение выражения F(1900)/21890 ?

    Решение:

    1 Способ (Аналитическое решение)

    Если мы просто перепишем функцию и попытаемся вычислить выражение F(1900)/21890, то получим ошибку RecursionError: maximum recursion depth exceeded. Возникает она из-за слишком большой цепочки вызовов функции.

    В подобных задачах нужно попытаться самому упростить выражение, которое пытаемся вычислить. Посмотрим, что из себя представляет функция.

    F(1900) = 2*F(1899) = 2*2*F(1898) = … 21900

    Тогда

    F(1900)/21890 = 21900/21890 = 210 = 1024

    Получается 1024.

    2 Способ (Через lru_cache)

    Чтобы уменьшить цепочку вызовов функции, можно использовать инструмент lru_cache.

    from functools import lru_cache
    
    @lru_cache(None)
    def F(n):
        if n==1: return 2
        if n>1: return 2*F(n-1)
    
    for i in range(2, 1900):
        F(i)
    
    print(F(1900)/2**1890)
    

    В задаче функция опирается на значение функции от n-1 и т.д. За счёт этого происходят длинные вычисления для каждого числа n.

    Использовав инструмент lru_cache, мы пробегаемся в цикле по значениям n в возрастающем порядке, и для каждого значения сохраняем результаты функции. Таким образом, вычисляя очередное значение, программа опирается на уже готовый результат, тем самым цепочка вызовов функции будет маленькой.

    Ответ: 1024

    Задача(Новое веяние, закрепление)

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n — натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(n) = 1 при n ≤ 2;
    F(n) = n * F(n-2), если n > 2.

    Чему равно значение выражение F(3000)/F(2996) ?

    Решение:

    1 Способ (Аналитическое решение)

    Начнём расписывать F(3000).

    F(3000) = 3000*F(2998) = 3000*2998*F(2996)

    Получается:

    F(3000)/F(2996) = 3000*2998*F(2996)/F(2996) = 3000*2998 = 8994000

    2 Способ (Через lru_cache)

    from functools import lru_cache
    
    @lru_cache(None)
    def F(n):
        if n<=2: return 1
        if n>2: return n*F(n-2)
    
    for i in range(2, 3000):
        F(i)
    
    print(F(3000)/F(2996))
    

    Ответ: 8994000

    Задача (Вперёд к победе!)

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n — натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(n) = 1 при n=1;
    F(n) = 2 при n=2;
    F(n) = n*(n-1) + F(n-1) + F(n-2), если n > 2.

    Чему равно значение функции F(2023) — F(2021) — 2*F(2020) — F(2019)?

    Решение:

    1 Способ (Аналитическое решение)

    F(2023) = 2023*2022 + F(2022) + F(2021) =
    = 2023*2022 + 2022*2021 + F(2021) + F(2020) + F(2021) =
    =2023*2022 + 2022*2021 + 2021*2020 + F(2020) + F(2019) + F(2020) + F(2021) =
    2023*2022 + 2022*2021 + 2021*2020 + 2*F(2020) + F(2019) + F(2021) =
    2023*2022 + 2022*2021 + 2021*2020 + F(2021) + 2*F(2020) + F(2019)

    Если подставим полученный результат в выражение, которое нужно найти, то получим:

    2023*2022 + 2022*2021 + 2021*2020 = 12259388

    2 Способ (Через lru_cache)

    from functools import lru_cache
    
    @lru_cache(None)
    def F(n):
        if n==1: return 1
        if n==2: return 2
        if n>2: return n*(n-1) + F(n-1) + F(n-2)
    
    for i in range(2, 2023):
        F(i)
    
    print(F(2023) - F(2021) -2*F(2020) - F(2019))
    

    Ответ: 12259388

    Удачи при решении 16 задания из ЕГЭ по информатике 2022.

    А если промежуток намного больше будет? например не [1, 1000], а [1,500 000 000]? пк зависнет просто.. можно кроме как разбивать промежуток много на разных программ решить такую задачу?

    Ниже на пяти языках программирования записан рекурсивный алгоритм F.
    def F(n):
      print(n)
      if n > 0:
      F(n — 1)
      F(n — 3)
    Чему равна сумма всех чисел, напечатанных на экране при выполнении вызова F(5)?
    А можете показать как это через python решать ?

    В программировании рекурсия, или же рекурсивная функция — это такая функция, которая вызывает саму себя.

    Рекурсивные функции с возвращаемыми значениями

    Задание 6 (ИНФ-11 ЕГЭ 2023_ДЕМО)

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число,
    задан следующими соотношениями:
    F(n) = 1 при n = 1;
    F(n) = n × F(n − 1), если n > 1.
    Чему равно значение выражения F(2023) / F(2020)?

    Вариант программы 1

    Лимит рекурсии по умолчанию в Python является 1000, вы получите ошибку « RecursionError: максимальная глубина рекурсии превышена в сравнении »
    Это может быть исправлено, увеличивая предел рекурсиона в Python, ниже – фрагмент о том, как вы можете увеличить предел рекурсии.

    import sys
    sys.setrecursionlimit(2030)

    Вариант программы 2

    Алгоритмы, опирающиеся на несколько предыдущих значений

    Задание 6 (Решу ЕГЭ)

    Последовательность чисел Падована задается рекуррентным соотношением:

    F(1) = 1

    F(2) = 1

    F(3) = 1

    F(n) = F(n–3) + F(n–2), при n >3, где n – натуральное число.

    Чему равно двенадцатое число в последовательности Падована?

    В ответе запишите только натуральное число.

    Задание 6 (Решу ЕГЭ)

    Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n — натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(1) = 1;

    F(n) = n + F(n − 2), если n — нечётно, и n > 1;

    F(n) = n × F(n − 1), если n — чётно.

    Чему равно значение функции F(60)?

    Алгоритмы, опирающиеся на несколько предыдущих значений

    Задание 6 (Решу ЕГЭ)

    Алгоритм вычисления значения функции F(n) и G(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:

    F(1) = 0

    F(n) = F(n–1) + n, при n >1

    G(1) = 1

    G(n) = G(n–1) * n, при n >1

    Чему равно значение функции F(5) + G(5)?

    В ответе запишите только натуральное число.

    Сложные задачи

    Задание 6 (Поляков ЕГЭ)

    (№ 5604) (А. Куканова) Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:
    F(n) = sqrt(n), если sqrt(n) – натуральное число,
    F(n) = F(n + 1) + 1, если sqrt(n) – дробное число.
    Чему равно значение выражения F(4850) + F(5000)?

    При делении натурального числа на 2 мы получаем в остатке (%) или 0 или 1 (чётные и нечётные числа), таким образом проверяем, если корень дает четное или нечётное целое число, то выводим корень этого числа во всех остальных случаях применяет функцию F(n+1)+1
    sqrt(n) запишем как n**0.5, что бы не подключать дополнительный математический модуль из библиотеки

    Задание 6 (Поляков ЕГЭ)

    Определите, сколько символов * выведет эта процедура при вызове F(140):

    Алгоритмы, опирающиеся на несколько предыдущих значений

    Задание 6 (Поляков ЕГЭ)

    (№ 5604) (А. Куканова) Алгоритм вычисления значения функции F(n), где n – натуральное число, задан следующими соотношениями:
    F(n) = n!, если n ≥ 5000,
    F(n) = 2 · F(n + 1) / (n + 1), если 1 ≤ n < 5000.
    Чему равно значение выражения 1000 · F(7) / F(4)?
    Примечание.
    Факториал числа n, который обозначается как n!, вычисляется по формуле n!=1·2·…·n.

    Модуль math – один из наиважнейших в Python. Этот модуль предоставляет обширный функционал для проведения вычислений с вещественными числами (числами с плавающей точкой).

    Для использования этих функций в начале программы необходимо подключить модуль, что делается командой import:
    # программный код
    import math
    num1 = math.sqrt(2) # вычисление корня квадратного из двух
    Как можно заметить из примера выше, для вызова функции мы вынуждены указывать название модуля и символ точки. С другой стороны, если функции используются достаточно часто, то такой вызов (постоянное указание названия модуля и символа точки) может усложнить программу и сделать её менее читабельной. Для того, чтобы не указывать название модуля и символ точки при вызове функций, мы пишем следующий код:

    # программный код
    from math import *
    Если нужно использовать только некоторые функции модуля, то мы можем импортировать только их следующим образом:
    from math import sqrt, ceil, factorial

    ещё не решила)

    Рекурсия в задачах ЕГЭ

    Рекурсия в задачах ЕГЭ

    0 then begin write(n); F(n — 3); F(n div 3) end end; 9 6 3 1 3 2 0 0 1 -1 0 Ответ: 9631231 » width=»640″

    ДЕМО 2018

    procedure F(n: integer);

    begin

    if n 0 then

    begin

    write(n);

    F(n — 3);

    F(n div 3)

    end

    end;

    9

    6

    3

    1

    3

    2

    0

    0

    1

    -1

    0

    Ответ: 9631231

    2 then F := F(n-1) + G(n-2) else F := n+1; end; function G(n: integer): integer; begin if n 2 then G := G(n-1) + F(n-2) else G := n; end; F(7) = F(6)+G(5) = G(5) = G(4)+F(3) = » width=»640″

    ИН10103

    Ниже на пяти языках программирования записаны рекурсивные функции F и G.

    Чему будет равно значение, вычисленное при выполнении вызова F(7)?

    function F(n: integer): integer;

    begin

    if n 2 then

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

    else

    F := n+1;

    end;

    function G(n: integer): integer;

    begin

    if n 2 then

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

    else

    G := n;

    end;

    F(7) = F(6)+G(5) =

    G(5) = G(4)+F(3) =

    ИН10103 F(7) = F(6) + G(5) = G(5) = G(4) + F(3) = F(6) = F(5) + G(4) = G(4) = G(3) + F(2) = F(5) = F(4) + G(3) = G(3) = G(2) + F(1) = G(2) = 2 F(4) = F(3) + G(2) = F(3) = F(2) + G(1) = G(1) = 1 F(2) = 2 + 1 = 3 F(1) = 1 + 1 = 2    или G(1) = 1 F(7) = F(6) + G(5) = F(6) = F(5) + G(4) = G(2) = 2 F(5) = F(4) + G(3) = G(3) = G(2) + F(1) = F(4) = F(3) + G(2) = G(4) = G(3) + F(2) = F(3) = F(2) + G(1) = G(5) = G(4) + F(3) = F(2) = 2 + 1 = 3 F(1) = 1 + 1 = 2

    ИН10103

    F(7) = F(6) + G(5) =

    G(5) = G(4) + F(3) =

    F(6) = F(5) + G(4) =

    G(4) = G(3) + F(2) =

    F(5) = F(4) + G(3) =

    G(3) = G(2) + F(1) =

    G(2) = 2

    F(4) = F(3) + G(2) =

    F(3) = F(2) + G(1) =

    G(1) = 1

    F(2) = 2 + 1 = 3

    F(1) = 1 + 1 = 2

    или

    G(1) = 1

    F(7) = F(6) + G(5) =

    F(6) = F(5) + G(4) =

    G(2) = 2

    F(5) = F(4) + G(3) =

    G(3) = G(2) + F(1) =

    F(4) = F(3) + G(2) =

    G(4) = G(3) + F(2) =

    F(3) = F(2) + G(1) =

    G(5) = G(4) + F(3) =

    F(2) = 2 + 1 = 3

    F(1) = 1 + 1 = 2

    2 then F := F(n-2) + F(n div 2) else F := n end; F(9) = F(7) + F(4) = F(7) = F(5) + F(3) = F(5) = F(3) + F(2) = F(4) = F(2) + F(2) = F(3) = F(1) + F(1) = F(2) = 2 F(1) = 1 F(9) = F(7) + F(4) = = F(5) + F(3) + F(2) + F(2) = = F(3) + F(2) + F(1) + F(1) + 2F(2) = = F(1) + F(1) + 3F(2) + 2F(1) = = 4F(1) + 3F(2) = = 4 * 1 + 3 * 2 = 10 Ответ: 10 » width=»640″

    ИН10203

    Ниже на пяти языках программирования записана рекурсивная функция F

    function F(n: integer): integer;

    begin

    if n 2 then

    F := F(n-2) + F(n div 2)

    else

    F := n

    end;

    F(9) = F(7) + F(4) =

    F(7) = F(5) + F(3) =

    F(5) = F(3) + F(2) =

    F(4) = F(2) + F(2) =

    F(3) = F(1) + F(1) =

    F(2) = 2

    F(1) = 1

    F(9) = F(7) + F(4) =

    = F(5) + F(3) + F(2) + F(2) =

    = F(3) + F(2) + F(1) + F(1) + 2F(2) =

    = F(1) + F(1) + 3F(2) + 2F(1) =

    = 4F(1) + 3F(2) =

    = 4 * 1 + 3 * 2 = 10

    Ответ: 10

    0 then begin F(n – 3); F(n div 3); write(n) end end; 6 3 0 3 2 1 -2 0 0 0 -1 1 -2 0 Ответ: 1326139 » width=»640″

    ИН10303

    Ниже на пяти языках программирования записан рекурсивный алгоритм F.

    9

    procedure F(n: integer);

    begin

    if n 0 then

    begin

    F(n – 3);

    F(n div 3);

    write(n)

    end

    end;

    6

    3

    0

    3

    2

    1

    -2

    0

    0

    0

    -1

    1

    -2

    0

    Ответ: 1326139

    Задача Процедура F(n), где n – натуральное число, задана следующим образом:  procedure F(n: integer); begin  writeln(n);  if n  begin  F(n + 1);  F(n + 3)  end end;  Найдите сумму второго и предпоследнего числа, которые будут выведены при вызове F(3).

    Задача

    Процедура F(n), где n – натуральное число, задана следующим образом:

    procedure F(n: integer);

    begin

    writeln(n);

    if n

    begin

    F(n + 1);

    F(n + 3)

    end

    end;

    Найдите сумму второго и предпоследнего числа, которые будут выведены при вызове F(3).

    Если трудно поддаётся решение задачи: Запустить среду программирования   PascalABC Скопировать/написать исходный код функции/процедуры   … Написать несложный код вызова функции, например   Begin   F(9)    End. Включить окно отладки (в PascalABC) Выполнить трассировку алгоритма со входом в подпрограммы Понять причину затруднений

    Если трудно поддаётся решение задачи:

    • Запустить среду программирования PascalABC
    • Скопировать/написать исходный код функции/процедуры …
    • Написать несложный код вызова функции, например Begin F(9) End.
    • Включить окно отладки (в PascalABC)
    • Выполнить трассировку алгоритма со входом в подпрограммы
    • Понять причину затруднений

    3 1 — 2 3 — 2 1 — 3 2 — 1 2 — 3 1 — 3 } program recHanoi; procedure Hanoi(n, k, m: integer); var p: integer; begin { Exit не работает в АЛГО } if n = 0 then exit; p:= 6 — k — m; Hanoi(n-1, k, p); writeln(k, ‘ — ‘, m); Hanoi(n-1, p, m) end; begin Hanoi ( 3, 1, 3 ); End. » width=»640″

    Поляков К.Ю. §61 Рекурсия. Примеры:

    {

    Программа к учебнику информатики для 10 класса

    К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина.

    Глава 8.

    Программа № 26. Рекурсия. Ханойские башни

    Вход:

    нет

    Результат:

    1 — 3

    1 — 2

    3 — 2

    1 — 3

    2 — 1

    2 — 3

    1 — 3

    }

    program recHanoi;

    procedure Hanoi(n, k, m: integer);

    var p: integer;

    begin

    { Exit не работает в АЛГО }

    if n = 0 then exit;

    p:= 6 — k — m;

    Hanoi(n-1, k, p);

    writeln(k, ‘ — ‘, m);

    Hanoi(n-1, p, m)

    end;

    begin

    Hanoi ( 3, 1, 3 );

    End.

    program recBinCode; var N: integer; procedure printBin(n: integer); begin { Exit не работает в АЛГО }  if n = 0 then exit;  printBin(n div 2);  write(n mod 2) end; begin  write ( 'Введите натуральное число: ' );  read ( N );  write ( 'Двоичный код ' );  printBin ( N ); end. {  Программа к учебнику информатики для 10 класса  К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина.  Глава 8.  Программа № 27. Рекурсия. Двоичный код  Вход:  99  Результат:  Двоичный код 1100011 }

    program recBinCode;

    var N: integer;

    procedure printBin(n: integer);

    begin

    { Exit не работает в АЛГО }

    if n = 0 then exit;

    printBin(n div 2);

    write(n mod 2)

    end;

    begin

    write ( ‘Введите натуральное число: ‘ );

    read ( N );

    write ( ‘Двоичный код ‘ );

    printBin ( N );

    end.

    {

    Программа к учебнику информатики для 10 класса

    К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина.

    Глава 8.

    Программа № 27. Рекурсия. Двоичный код

    Вход:

    99

    Результат:

    Двоичный код 1100011

    }

    = 10 then sum:= sum + sumDig(n div 10); sumDig:= sum; end; begin write ( ‘ Введите натуральное число: ‘ ); read ( N ); write ( ‘ Сумма цифр ‘, sumDig(N) ); end. { Программа к учебнику информатики для 10 класса К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина. Глава 8. Программа № 28. Рекурсия. Сумма цифр Вход: 12345 Результат: Сумма цифр 15 } » width=»640″

    program recSumDigits;

    var N: integer;

    function sumDig(n: integer):

    integer;

    var sum: integer;

    begin

    sum:= n mod 10;

    if n = 10 then

    sum:= sum + sumDig(n div 10);

    sumDig:= sum;

    end;

    begin

    write ( ‘ Введите натуральное число: ‘ );

    read ( N );

    write ( ‘ Сумма цифр ‘, sumDig(N) );

    end.

    {

    Программа к учебнику информатики для 10 класса

    К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина.

    Глава 8.

    Программа № 28. Рекурсия. Сумма цифр

    Вход:

    12345

    Результат:

    Сумма цифр 15

    }

    b then NOD:= NOD(a — b, b) else NOD:= NOD(a, b — a) end; begin write ( ‘ Введите два натуральных числа: ‘ ); read ( a, b ); write ( ‘ НОД(‘, a, ‘,’, b, ‘)= ‘, NOD(a,b) ); end. { Программа к учебнику информатики для 10 класса К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина. Глава 8. Программа № 29. Рекурсия. Алгоритм Евклида Вход: 14 21 Результат: НОД(14,21) = 7 } » width=»640″

    program recNOD;

    var a, b: integer;

    function NOD(a,b: integer):

    integer;

    begin

    if (a = 0) or (b = 0) then

    begin

    NOD:= a + b;

    { Exit не работает в АЛГО }

    exit;

    end;

    if a b then

    NOD:= NOD(a — b, b)

    else NOD:= NOD(a, b — a)

    end;

    begin

    write ( ‘ Введите два натуральных числа: ‘ );

    read ( a, b );

    write ( ‘ НОД(‘, a, ‘,’, b, ‘)= ‘, NOD(a,b) );

    end.

    {

    Программа к учебнику информатики для 10 класса

    К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина.

    Глава 8.

    Программа № 29. Рекурсия. Алгоритм Евклида

    Вход:

    14 21

    Результат:

    НОД(14,21) = 7

    }

    N=2 — N=1 2 } program recFact; var N: integer; function Fact(N: integer): integer; begin writeln ( ‘- N=’, N ); if N Fact:= 1 else Fact:= N * Fact(N — 1); writeln ( ‘end; begin write ( ‘ Введите натуральное число: ‘ ); read ( N ); writeln ( Fact(N) ); end. В Интернете много разных решений этих задач с помощью рекурсии. » width=»640″

    {

    Программа к учебнику информатики для 10 класса

    К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина.

    Глава 8.

    Программа № 30. Рекурсия. Факториал

    Вход:

    2

    Результат:

    — N=2

    — N=1

    2

    }

    program recFact;

    var N: integer;

    function Fact(N: integer): integer;

    begin

    writeln ( ‘- N=’, N );

    if N

    Fact:= 1

    else

    Fact:= N * Fact(N — 1);

    writeln ( ‘

    end;

    begin

    write ( ‘ Введите натуральное число: ‘ );

    read ( N );

    writeln ( Fact(N) );

    end.

    В Интернете много разных решений этих задач с помощью рекурсии.

    Существуют языки программирования, работающие только на рекурсиях.

    Существуют языки программирования, работающие только на рекурсиях.

    Волшебная пружинка Ограничение времени 1 секунда Ограничение памяти 64Mb Ввод стандартный ввод или input.txt Вывод стандартный вывод или output.txt В свое время волшебные пружинки были очень популярными игрушками. Согласитесь, можно очень долго смотреть на то, как эта пружинка спускается по лестнице. Некоторые любители даже запускали их с очень длинных лестниц буддийских храмов. Так вот представьте, что на вершине длинной лестницы, содержащей К ступенек, расположена волшебная пружинка новейшей модификации, которая начинает спускаться вниз по лестнице, прямиком к ее основанию. Пружинка может переползти или на одну ступеньку вниз, или через одну ступеньку, или даже через 2. (Пример: пружинка находится на 97-й ступеньке. Получается, что она может переместиться на 96-ую, 95-ую или 94-ую ступеньки) Узнайте сколькими способами пружинка может спуститься с «небес» на землю.

    Волшебная пружинка

    Ограничение времени

    1 секунда

    Ограничение памяти

    64Mb

    Ввод

    стандартный ввод или input.txt

    Вывод

    стандартный вывод или output.txt

    В свое время волшебные пружинки были очень популярными игрушками. Согласитесь, можно очень долго смотреть на то, как эта пружинка спускается по лестнице. Некоторые любители даже запускали их с очень длинных лестниц буддийских храмов.

    Так вот представьте, что на вершине длинной лестницы, содержащей К ступенек, расположена волшебная пружинка новейшей модификации, которая начинает спускаться вниз по лестнице, прямиком к ее основанию. Пружинка может переползти или на одну ступеньку вниз, или через одну ступеньку, или даже через 2.

    (Пример: пружинка находится на 97-й ступеньке. Получается, что она может переместиться на 96-ую, 95-ую или 94-ую ступеньки)

    Узнайте сколькими способами пружинка может спуститься с «небес» на землю.

    Формат ввода Количество ступенек в лестнице – К – целое число. Формат вывода Количество способов спуска – целое число. Пример 1 Ввод  Вывод 4  7 Пример2 Ввод  Вывод 13 Пример 3 Ввод  Вывод 1  1 F(1) = 1 F(2) = 2 F(3) = 4 F(4) = 4 + 2 + 1 F(5) = 7 + 4 + 2 = 13 … F(n) = F(n-1)+F(n-2)+F(n-3) Рекуррентная формула:

    Формат ввода

    Количество ступенек в лестнице – К – целое число.

    Формат вывода

    Количество способов спуска – целое число.

    Пример 1

    Ввод Вывод

    4 7

    Пример2

    Ввод Вывод

    • 13

    Пример 3

    Ввод Вывод

    1 1

    F(1) = 1

    F(2) = 2

    F(3) = 4

    F(4) = 4 + 2 + 1

    F(5) = 7 + 4 + 2 = 13

    F(n) = F(n-1)+F(n-2)+F(n-3)

    Рекуррентная формула:

    Пишем код программы: var k:int64; function f(n:int64):int64; begin  case n of  1,2: f:=n;  3: f:=4;  else f:=f(n-1)+f(n-2)+f(n-3);  end; end; begin  read(k);  write(f(k)); end.

    Пишем код программы:

    var k:int64;

    function f(n:int64):int64;

    begin

    case n of

    1,2: f:=n;

    3: f:=4;

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

    end;

    end;

    begin

    read(k);

    write(f(k));

    end.

    Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Задачи на расчет массовой доли вещества в растворе егэ
  • Задачи на растворы решу егэ химия
  • Задачи на растворы по химии 11 класс с решениями егэ
  • Задачи на растворы по математике с решением по математике егэ
  • Задачи на растворы по математике егэ профиль