Давайте разберем задачу шаг за шагом. В условии у нас есть начальное количество черных бактерий — 12, и одна белая бактерия, которая попадает в колонию. Цель — определить, через сколько секунд останутся только белые бактерии.
Алгоритм решения:
Начальные условия:
- Черных бактерий: 12
- Белых бактерий: 1
Действия в каждую секунду:
- Каждая белая бактерия уничтожает одну черную бактерию.
- После этого все бактерии делятся на двое.
Понимание последовательности:
- В каждом шаге белые бактерии уничтожают черных. Чем больше белых, тем больше черных уничтожат за этот момент.
- После уничтожения черных бактерий белые бактерии делятся пополам.
- Процесс повторяется, пока не останутся только белые бактерии.
Шаг 1: Первый цикл
- Черных до уничтожения: 12
- Белых: 1
После уничтожения:
Белая бактерия уничтожает 1 черную:
- Черных: 12 - 1 = 11
Деление бактерий:
- Белых делится на 2: 1 * 2 = 2
- Черных остаются без изменений пока, в процессе.
Шаг 2: Следующий цикл
- Белых: 2
- Черных: 11
Уничтожение:
- Каждая белая уничтожает одну черную: всего 2 черные уничтожены
- Черных: 11 - 2 = 9
Деление:
- Белых делится пополам: 2 * 2 = 4
Шаг 3: Следующий цикл
- Белых: 4
- Черных: 9
Уничтожение:
- 4 белых уничтожают 4 черных: новые черные: 9 - 4 = 5
Деление:
- Белых: 4 * 2 = 8
Шаг 4:
- Белых: 8
- Черных: 5
Уничтожение:
- 8 белых уничтожают 5 черных (уничтожают всех черных и остаются уничтоженные):
- Черных: 5 - 5 = 0
Это важно: черных уже нет.
Деление:
- Белых: 8 * 2 = 16
Результат:
Черных больше нет, и белых теперь — 16.
Ответ: через 4 секунды останутся только белые бактерии.
Итог:
Общий процесс показывает, что после каждого цикла количество белых удваивается, а черных уничтожается. В итоге черные исчезают после четвертого цикла, а белых остаются только белые бактерии.
Ответ: 4 секунды.