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硬幣翻轉(zhuǎn)問題,n個硬幣,開始都正面朝上,現(xiàn)在每輪把其中的m(2mn)個翻轉(zhuǎn),希望最后全部反面向上. 試建立數(shù)學模型,研究m,n在什么條件下,此問題有解或無解? 求建模和求解過程,(1) m 為奇數(shù)時,有解。 一種可行的解法為:先將 m 個硬幣從正面翻成反面。然后每次將 (m-1)/2 個反面翻成正面,將 (m+1)/2 個正面翻成反面,這樣每做一次,就減少 1 個正面,增加 1 個反面。直到剩下的正面?zhèn)€數(shù)恰好是 m 個時,一下子將這 m 個正面翻成反面,就達到了目的。,(2)m,n 都是偶數(shù)時,有解。一種可行的解法為:先將 m 個硬幣從正面翻成反面。然后每次將 m/2-1 個反面翻成正面,將 m/2+1 個正面翻成反面,這樣每做一次,就減少 2 個正面,增加 2 個反面。直到剩下的正面?zhèn)€數(shù)恰好是 m 個時(因為 n 為偶數(shù),這總可以做到),一下子將這 m 個正面翻成反面,就達到了目的。,(3)m 為偶數(shù),n 為奇數(shù)時,無解。因為 m 為偶數(shù),每翻一次,總是將 m/2-k 個反面翻成正面,將 m/2+k 個正面翻成反面(其中 k0,1,2,)。如果 k0 ,這樣每做一次,就減少 2k 個正面,增加 2k 個反面。如果 k0 ,這樣每做一次,就增加 -2k 個正面,減少 -2k 個反面。不管怎樣翻,每次正面數(shù)只能增減偶數(shù)個,由于原來正面?zhèn)€數(shù)
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