سهیل دنبالهی 42 عضویِ سیبوناچی را به صورت زیر تعریف کرده است:
او یک بازه (تعدادی عضو متوالی) از دنباله را عجیب میداند، اگر حاصلجمع اعضای آن بازه عددی فرد باشد. مثلا بازهی ⟨s3,s4,s5⟩ عجیب است چون جمع اعضایش عددی فرد میشود، ولی ⟨s2,s3⟩ عجیب نیست چون حاصلجمع اعضایش فرد نمیباشد.
دنبالهی 42 عضوی سیبوناچی، چند بازهی عجیب دارد؟
پاسخ
گزینه (3) درست است.
به راحتی میتوان مشاهده کرد که از هر عدد فقط زوجیت آن مهم است. برای حل این مسئله، دنبالهی p را به عنوان جمع پیشوندهای s تعریف میکنیم. یعنی:
pi=s1+s2+…+si.
بنابراین، جمع بازهی l تا r برابر است با:
pr−pl−1.
این عبارت زمانی فرد میشود که زوجیت pr با زوجیت pl−1 متفاوت باشد؛ به عبارت دیگر، باید تعداد جفتهای i و j را بشماریم که 0≤i<j≤42 برقرار باشد و زوجیت pi و pj متفاوت باشد. در واقع، ما بازهی l تا r را با i=l−1 و j=r متناظر کردیم.
محاسبهی زوجیت دنبالهها
اگر زوجیت 12 عضو اول این دو دنباله را بنویسیم، به دنبالههای زیر میرسیم:
s={1,0,0,0,1,0,1,0,0,0,1,0}
p={1,1,1,1,0,0,1,1,1,1,0,0}
همانطور که مشاهده میکنید، با دوره تناوب 6، این دو دنباله تکرار میشوند. در دنبالهی p، از هر 6 عدد، 4 تایشان 1 هستند.
بنابراین در 42 عضو اول دنبالهی p، تعداد 1 ها برابر است با:
42×46=28.
همچنین تعداد 0 ها با احتساب p0=0 برابر با:
43−28=15.
در نتیجه جواب سوال حاصل ضرب تعداد صفرها و یکها است که:
28×15=420
میشود.