Với giải Vận dụng 1 trang 24 Chuyên đề Tin học 11 Kết nối tri thức chi tiết trong Bài 4: Tháp Hà Nội giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Chuyên đề Tin học 11. Mời các bạn đón xem:
Giải Chuyên đề Tin học 11 Bài 4: Tháp Hà Nội
Vận dụng 1 trang 24 Chuyên đề Tin học 11: Hãy chứng minh công thức
H(n) = 2n - 1 bằng quy nạp toán học. Hãy tính H(64) và so sánh với con số các bước đã được đưa ra trong tờ quảng cáo của trò chơi vào năm 1883.
Lời giải:
- Nếu chỉ có một đĩa (n=1), H(n) = 1.
- Nếu có n đĩa, để chuyển tất cả các đĩa từ tháp ban đầu sang tháp đích, ta phải thực hiện các bước sau:
Chuyển n-1 đĩa từ tháp ban đầu sang tháp trung gian.
Chuyển đĩa cuối cùng (đĩa lớn nhất) từ tháp ban đầu sang tháp đích.
Chuyển n-1 đĩa từ tháp trung gian sang tháp đích.
Số bước chuyển tất cả các đĩa là H(n) = 2 * H(n-1) + 1.
- Ta sẽ chứng minh công thức này bằng phương pháp quy nạp toán học:
Bước 1: Giả sử công thức đúng với n-1, tức là H(n-1) = 2^(n-1) - 1
Bước 2: Chứng minh công thức đúng với n, tức là H(n) = 2^n - 1
Ta có:
H(n) = 2 * H(n-1) + 1 (theo công thức đề bài)
= 2 * (2^(n-1) - 1) + 1 (theo giả sử ở bước 1)
= 2^n - 2 + 1
= 2^n - 1
Vậy ta đã chứng minh được công thức đúng với mọi n.
Để tính H(64), ta áp dụng công thức đã chứng minh:
H(64) = 2^64 - 1
= 18446744073709551615
Vậy H(64) = 18446744073709551615 trùng với con số ở trên bài báo
Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề học tập Tin học lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:
Khởi động trang 19 Chuyên đề Tin học 11: Năm 1883, tại một số tỉnh thành của Việt Nam và tại Pháp xuất hiện một trò chơi được quảng cáo với tên “Tháp Hà Nội” (La tour d’Hanoi). Trò chơi này được bán rộng rãi và theo một tờ quảng cáo vào thời gian đó là sẽ trao giải hàng triệu francs cho ai có thể giải được tất cả các mức từ thấp đến cao nhất là 64 đĩa. Trong tờ rơi đó cũng đưa ra con số 18446744073709551615 bước chuyển cho trường hợp 64 đĩa và khuyến cáo rằng sẽ cần hàng tỉ năm để giải được trò chơi này. Trò chơi như sau: có ba cái cọc (ví dụ cọc 1, 2, 3) và n cái đĩa được xếp tại cọc 1 theo thứ tự to dần từ trên xuống. Yêu cầu chuyển n đĩa này sang cọc 3 với điều kiện là được dùng cọc 2 làm trung gian, mỗi lần chỉ được phép chuyển 1 đĩa và không cho phép đặt đĩa to chồng lên đĩa nhỏ...
Hoạt động 1 trang 19 Chuyên đề Tin học 11: Đọc, tìm hiểu bài toán Tháp Hà Nội và thực hiện giải trò chơi này với số lượng đĩa nhỏ (1, 2, 3). Em có nhận xét gì về lời giải bài toán với n = 1, 2, 3?...
Câu hỏi 1 trang 21 Chuyên đề Tin học 11: Mô tả lời giải bài toán với trường hợp n = 1, 2, 3 ở trên (không dùng hình vẽ mô tả)...
Câu hỏi 2 trang 21 Chuyên đề Tin học 11: Mô tả lời giải bài toán với n = 1, 2, 3 nếu yêu cầu là di chuyển các đĩa từ cọc 1 sang cọc 2 (cọc 3 là cọc trung gian)...
Hoạt động 2 trang 21 Chuyên đề Tin học 11: Đọc, trao đổi để hiểu được ý tưởng thiết kế đệ quy cho lời giải bài toán Tháp Hà Nội...
Câu hỏi trang 22 Chuyên đề Tin học 11: Viết sơ đồ chi tiết giải bài toán Tháp Hà Nội cho trường hợp n = 4. Tính H(4)...
Hoạt động 3 trang 23 Chuyên đề Tin học 11: Gọi Hanoi(n, i, j, k) là bài toán yêu cầu chuyển n đĩa đang xếp ở cọc i sang cọc j lấy cọc k làm trung gian. Các đĩa được đánh số từ 1 đến n và xếp theo thứ tự từ trên xuống. Các điều kiện của việc chuyển như sau:...
Câu hỏi 1 trang 24 Chuyên đề Tin học 11: Tính các giá trị H(2), H(3), H(4), H(5) của bài toán Tháp Hà Nội...
Câu hỏi 2 trang 24 Chuyên đề Tin học 11: Viết chương trình đệ quy để tính giá trị H(n) của bài toán Tháp Hà Nội...
Luyện tập 1 trang 24 Chuyên đề Tin học 11: Viết chương trình giải bài toán Tháp Hà Nội nhưng với tên các cọc là A, B, C...
Luyện tập 2 trang 24 Chuyên đề Tin học 11: Viết chương trình rút gọn của hàm Hanoi(n, i, j, k) như sau và kiểm tra kết quả...
Vận dụng 1 trang 24 Chuyên đề Tin học 11: Hãy chứng minh công thức...
Vận dụng 2 trang 24 Chuyên đề Tin học 11: Giả sử cần lưu dãy các bước chuyển của bài toán Tháp Hà Nội vào một danh sách để có thể sử dụng lại về sau. Mỗi bước chuyển dạng k: i → j sẽ được lưu trong một bộ ba số (k, i, j). Viết chương trình giải bài toán Tháp Hà Nội tổng quát Hanoi(n, i, j, k) chuyển n đĩa từ cọc i sang cọc j lấy cọc k làm trung gian với yêu cầu lưu tất cả các bước chuyển vào một danh sách (list). Như vậy, hàm Hanoi(n, i, j, k) sẽ trả về một danh sách bao gồm các bộ ba số dạng như đã mô tả ở trên...
Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề học tập Tin học lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:
Bài 3: Thực hành giải toán theo kĩ thuật đệ quy
Bài 4: Tháp Hà Nội
Bài 5: Thực hành thiết kế thuật toán theo kĩ thuật đệ quy
Bài 6: Ý tưởng và kĩ thuật chia để trị
Bài 7: Thiết kế thuật toán theo kĩ thuật chia để trị