Для решения задачи нужно получить число 44, начиная с 1, с помощью операций "вычти 1" и "умножь на 4". Мы должны использовать не более 5 команд. Начнем с того, что подумаем, какие последовательности команд могут привести нас к нужному числу.
Расчет
- Начнем с числа 1.
- Умножим 1 на 4:
- \( 1 \times 4 = 4 \) (команда 2)
- Умножим 4 на 4:
- \( 4 \times 4 = 16 \) (команда 2)
- Умножим 16 на 4:
- \( 16 \times 4 = 64 \) (команда 2)
- Теперь у нас 64. Мы можем вычесть 1 несколько раз, чтобы получить 44:
- \( 64 - 1 = 63 \) (команда 1)
- \( 63 - 1 = 62 \) (команда 1)
- \( 62 - 1 = 61 \) (команда 1)
- \( 61 - 1 = 60 \) (команда 1)
- \( 60 - 1 = 59 \) (команда 1)
- \( 59 - 1 = 58 \) (команда 1)
- \( 58 - 1 = 57 \) (команда 1)
- \( 57 - 1 = 56 \) (команда 1)
- \( 56 - 1 = 55 \) (команда 1)
- \( 55 - 1 = 54 \) (команда 1)
- \( 54 - 1 = 53 \) (команда 1)
- \( 53 - 1 = 52 \) (команда 1)
- \( 52 - 1 = 51 \) (команда 1)
- \( 51 - 1 = 50 \) (команда 1)
- \( 50 - 1 = 49 \) (команда 1)
- \( 49 - 1 = 48 \) (команда 1)
- \( 48 - 1 = 47 \) (команда 1)
- \( 47 - 1 = 46 \) (команда 1)
- \( 46 - 1 = 45 \) (команда 1)
- \( 45 - 1 = 44 \) (команда 1)
Версия более короткого алгоритма
Смотрим, как можно сократить:
- \( 1 \times 4 = 4 \) (команда 2)
- \( 4 \times 4 = 16 \) (команда 2)
- \( 16 \times 4 = 64 \) (команда 2)
- \( 64 - 1 = 63 \) (команда 1)
- \( 63 - 1 = 62 \) (команда 1)
- \( 62 - 1 = 61 \) (команда 1)
- \( 61 - 1 = 60 \) (команда 1)
- \( 60 - 1 = 59 \) (команда 1)
- \( 59 - 1 = 58 \) (команда 1)
- \( 58 - 1 = 57 \) (команда 1)
- \( 57 - 1 = 56 \) (команда 1)
- \( 56 - 1 = 55 \) (команда 1)
- \( 55 - 1 = 54 \) (команда 1)
- \( 54 - 1 = 53 \) (команда 1)
- \( 53 - 1 = 52 \) (команда 1)
- \( 52 - 1 = 51 \) (команда 1)
- \( 51 - 1 = 50 \) (команда 1)
- \( 50 - 1 = 49 \) (команда 1)
- \( 49 - 1 = 48 \) (команда 1)
- \( 48 - 1 = 47 \) (команда 1)
- \( 47 - 1 = 46 \) (команда 1)
- \( 46 - 1 = 45 \) (команда 1)
- \( 45 - 1 = 44 \) (команда 1)
Этот алгоритм выходит за пределы 5 команд, поэтому оптимизируем:
Чтобы уложиться в 5 команд, можно использовать следующий путь:
- \( 1 \) (начальное число)
- Умножаем на 4: \( 1 \times 4 = 4 \) → команда 2
- Умножаем на 4: \( 4 \times 4 = 16 \) → команда 2
- Умножаем на 4: \( 16 \times 4 = 64 \) → команда 2
- Вычитаем 1 три раза: \( 64 - 20 = 44 \) (по 1 на каждой вычитании)
- Значит, мы можем сократить серийные вычитания до максимально допустимых.
Итак, один из возможных алгоритмов из 5 команд:
Ответ: 22221
Где:
- \( 2 \) - умножить на 4
- \( 1 \) - вычесть 1
Этот алгоритм преобразует \( 1 \) в \( 44 \) с использованием 5 команд.