Чтобы решить эту задачу, давайте проанализируем, как можно достичь числа 51, начиная с 1, добавляя 1 или удваивая число на каждом шаге.
- Начнем с числа 1.
- Удваиваем: 1 × 2 = 2.
- Удваиваем: 2 × 2 = 4.
- Удваиваем: 4 × 2 = 8.
- Удваиваем: 8 × 2 = 16.
- Удваиваем: 16 × 2 = 32.
- Теперь к 32 добавим 1: 32 + 1 = 33.
- Еще раз добавим 1: 33 + 1 = 34.
- Добавляем 1: 34 + 1 = 35.
- Добавляем 1: 35 + 1 = 36.
- Добавляем 1: 36 + 1 = 37.
- Добавляем 1: 37 + 1 = 38.
- Добавляем 1: 38 + 1 = 39.
- Добавляем 1: 39 + 1 = 40.
- Добавляем 1: 40 + 1 = 41.
- Добавляем 1: 41 + 1 = 42.
- Добавляем 1: 42 + 1 = 43.
- Добавляем 1: 43 + 1 = 44.
- Добавляем 1: 44 + 1 = 45.
- Добавляем 1: 45 + 1 = 46.
- Добавляем 1: 46 + 1 = 47.
- Добавляем 1: 47 + 1 = 48.
- Добавляем 1: 48 + 1 = 49.
- Добавляем 1: 49 + 1 = 50.
- Последний шаг: 50 + 1 = 51.
Посмотрим на количество шагов. Мы сделали 6 удвоений и 24 прибавления единицы, всего 30 шагов.
Однако, чтобы сократить число шагов, лучше искать возможность уменьшения числа единичных прибавлений путём более разумного выбора, когда именно удваивать, а когда добавлять.
Вот оптимальный путь:
- \(1 \to 2\) (удвоение)
- \(2 \to 4\) (удвоение)
- \(4 \to 8\) (удвоение)
- \(8 \to 16\) (удвоение)
- \(16 \to 32\) (удвоение)
- \(32 \to 33\) (прибавление 1)
- \(33 \to 34\) (прибавление 1)
- \(34 \to 35\) (прибавление 1)
- \(35 \to 36\) (прибавление 1)
- \(36 \to 37\) (прибавление 1)
- \(37 \to 38\) (прибавление 1)
- \(38 \to 39\) (прибавление 1)
- \(39 \to 40\) (прибавление 1)
- \(40 \to 41\) (прибавление 1)
- \(41 \to 42\) (прибавление 1)
- \(42 \to 43\) (прибавление 1)
- \(43 \to 44\) (прибавление 1)
- \(44 \to 45\) (прибавление 1)
- \(45 \to 46\) (прибавление 1)
- \(46 \to 47\) (прибавление 1)
- \(47 \to 48\) (прибавление 1)
- \(48 \to 49\) (прибавление 1)
- \(49 \to 50\) (прибавление 1)
- \(50 \to 51\) (прибавление 1)
Это 30 шагов, что является наименьшим количеством для достижения 51.