Eu sunt fascinată de numerele prime. Consider că numerele prime sunt “scheletul” tuturor numerelor sau “atomii” acestora, pentru că orice număr natural mai mare decât 1
poate fi scris ca un produs de numere prime. Recent am aflat şi alte proprietăţi interesante legate de numerele prime, de exemplu:
- În şirul Fibonacci există o infinitate de numere prime. Vă mai amintiţi şirul Fibonacci?
0
,1
,1
,2
,3
,5
,8
,13
,...
Este şirul în care fiecare termen, exceptând primii doi, se obţine ca suma celor doi termeni care îl precedă. - Există numere naturale denumite „economice”. Un număr natural este economic dacă numărul de cifre necesare pentru scrierea sa este mai mare decât numărul de cifre necesare pentru scrierea descompunerii sale în factori primi (adică decât numărul de cifre necesare pentru scrierea factorilor primi şi a puterilor acestora). De exemplu
128
este economic pentru că128
se scrie cu3
cifre, iar descompunerea sa în factori primi se scrie cu două cifre (2^7
);4374
este economic pentru că se scrie cu4
cifre, în timp ce descompunerea sa în factori primi se scrie cu3
cifre (2*3^7
). Observaţi că atunci când un factor prim apare la puterea1
, aceasta nu este necesar să fie scrisă. - Multe numere naturale pot fi scrise ca sumă de două numere prime. Dar nu toate. De exemplu,
121
nu poate fi scrisEu sunt fascinată de numerele prime. Consider că numerele prime sunt “scheletul” tuturor numerelor sau “atomii” acestora, pentru că orice număr natural mai mare decât
1
poate fi scris ca un produs de numere prime. Recent am aflat şi alte proprietăţi interesante legate de numerele prime, de exemplu:- În şirul Fibonacci există o infinitate de numere prime. Vă mai amintiţi şirul Fibonacci?
0
,1
,1
,2
,3
,5
,8
,13
,...
Este şirul în care fiecare termen, exceptând primii doi, se obţine ca suma celor doi termeni care îl precedă. - Există numere naturale denumite „economice”. Un număr natural este economic dacă numărul de cifre necesare pentru scrierea sa este mai mare decât numărul de cifre necesare pentru scrierea descompunerii sale în factori primi (adică decât numărul de cifre necesare pentru scrierea factorilor primi şi a puterilor acestora). De exemplu
128
este economic pentru că128
se scrie cu3
cifre, iar descompunerea sa în factori primi se scrie cu două cifre (2^7
);4374
este economic pentru că se scrie cu4
cifre, în timp ce descompunerea sa în factori primi se scrie cu3
cifre (2*3^7
). Observaţi că atunci când un factor prim apare la puterea1
, aceasta nu este necesar să fie scrisă. - Multe numere naturale pot fi scrise ca sumă de două numere prime. Dar nu toate. De exemplu,
121
nu poate fi scris
ca sumă de două numere prime.
Cerința
Scrieţi un program care citeşte numărul natural
n
şi o secvenţă de n numere naturale, apoi rezolvă următoarele cerinţe:- determină şi afişează câte dintre numerele din secvenţa dată sunt numere prime din şirul Fibonacci;
- determină şi afişează câte dintre numerele din secvenţa dată sunt numere economice;
- determină şi afişează câte dintre numerele din secvenţa dată nu pot fi scrise ca sumă de două numere prime.
Date de intrare
Fișierul de intrare
prime1.in
conține pe prima linie un număr naturalc
care reprezintă cerinţa (1
,2
sau3
). Pe a doua linie se află numărul naturaln
. Pe a treia linie se află o secvenţă den
numere naturale separate prin spaţii.Date de ieșire
Fișierul de ieșire
prime1.out
va conţine o singură linie pe care va fi scris răspunsul la cerinţa din fişierul de intrare.Restricții și precizări
1 < n ≤ 50
- Dacă
c=1
sauc=3
numerele naturale din şir sunt mai mari decât1
şi mai mici decât10^7
. - Dacă
c=2
numerele naturale din şir sunt mai mari decât1
şi mai mici decât10^14
.
Pentru rezolvarea corectă a cerinţei 1 se acordă 20 de puncte; pentru rezolvarea corectă a cerinţei 2 se acordă 50 de
puncte, iar pentru rezolvarea corectă a cerinţei 3 se acordă 30 de puncte.
Exemplul 1
prime1.in
1 5 2 10 13 997 233
prime1.out
3
Exemplul 2
prime1.in
2 4 128 25 4374 720
prime1.out
2
Exemplul 3
prime1.in
3 5 57 30 121 11 3
prime1.out
4
Explicații
Pentru exemplul 1: Cerinţa este 1. Cele
3
numere prime din şirul Fibonacci existente în secvenţă sunt2
,13
şi233
.Pentru exemplul 2: Cerinţa este 2. Succesiunea conţine două numere economice (
128
şi4374
).Pentru exemplul 3: Cerinţa este 3. Sunt
4
numere naturale din secvenţă care nu pot fi scrise ca sumă de două numere prime:57
,121
,11
,3
.#include <bits/stdc++.h> using namespace std; ifstream cin("prime1.in"); ofstream cout("prime1.out"); int a[100] , n , catefib , catec , catep; int prim(int n) { if(n == 0 || n == 1) return 0; if(n == 2) return 1; if(n % 2 == 0) return 0; for(int i = 3 ; i * i <= n ; i += 2) if(n % i == 0) return 0; return 1; } int cb(int x) { int st = 0 , dr = 35 , poz = -1; while(st <= dr) { int m =(st + dr)/2; if(x <= a[m]) { poz = m; dr = m - 1; } else st = m + 1; } if(a[poz] == x) return 1; else return 0; } int nrcif(long long n) { int c = 0; while(n) { n /= 10; c++; } return c; } int eco(long long n) { long long d = 2 , cnt = 0; long long aux = n; while(n > 1) { int p = 0; while(n % d == 0) p++ , n /= d; if(p > 1) cnt = cnt + nrcif(p) + nrcif(d); else if(p == 1) cnt = cnt + nrcif(d); d++; if(d*d > n) d = n; } if(nrcif(aux) > cnt) return 1; else return 0; } int num(int n) { if(n % 2 == 0) return 0; else if(prim(n - 2)) return 0; return 1; } int main() { a[1] = 1; a[2] = 1; for(int i = 3 ; i <= 35 ; i++) a[i] = a[i-1] + a[i-2]; long long n , cer , x; cin >> cer >> n; for(int i = 1 ; i <= n ; i++) { cin >> x; if(cb(x) && prim(x)) catefib++; if(eco(x)) catec++; if(num(x)) catep++; } if(cer == 1) cout << catefib; if(cer == 2) cout << catec; if(cer == 3) cout << catep; }
Comentarii - În şirul Fibonacci există o infinitate de numere prime. Vă mai amintiţi şirul Fibonacci?