Теория:

Характеристика задания
 
1. Тип ответа: числовой.
2. Структура содержания задания: дан линейный алгоритм для конкретного исполнителя.
3. Уровень сложности: базовый.
4. Примерное время выполнения: \(6\) минут.
5. Количество баллов: \(1\).
6. Требуется специальное программное обеспечение: нет.
7. Задание проверяет умение анализировать простые алгоритмы для конкретного исполнителя с фиксированным набором команд.
 
Пример задания
 
У исполнителя Альфа две команды, которым присвоены номера:
 
1. прибавь \(1\),
2. умножь на \(b\)
(\(b\) — неизвестное натуральное число; \(b \)  \(2\)).
 
Первая из них увеличивает число на экране на \(1\), вторая умножает его на \(b\).
Алгоритм для исполнителя Альфа — это последовательность номеров команд.
Найди значение числа \(b\), при котором из числа \(6\) по алгоритму \(11211\) будет получено число \(82\).
  
Как решать задание?
 
Проанализируем данные задачи.
 
Исполнитель Альфа может:
 
1) прибавить \(1\);
2) умножить на \(b\).
 
К числу \(6\) применили алгоритм из данных команд \(11211\) и получили число \(82\).
 
Можно составить уравнение, в котором показан ход выполнения каждого действия:
 
\(((6+1+1)⋅b)+1+1 = 82.\)
 
Остаётся только решить уравнение.
 
Раскроем скобки:
 
\(8⋅b+2=82\);
 
\(8⋅b=80\);
 
\(b=10\).
 
Ответ: \(10\).
 
Рассмотрим следующий тип заданий.

У исполнителя Квадратор две команды:

1. вычти \(3\),
2. возведи в квадрат.

Первая команда уменьшает число на экране на \(3\), вторая возводит число в квадрат.
Составь алгоритм получения из числа \(5\) числа \(16\), содержащий не более \(4\) команд. В ответе запиши только номера команд.

Как решать задание?

У нас есть начальное число \(5\) и конечное \(16\).
Команды:
1: xx3 (обратная операция: \(+3\));
2: xx2 (обратная операция: извлечь квадратный корень, применимо только к полным квадратам).
 
Лимит: \(4\) команды. Если решать прямым перебором, можно запутаться, поэтому применим метод обратного хода (от \(16\) к \(5\)).
Начинаем с числа \(16\). Какая операция могла быть последней, чтобы получить \(16\)?
Если последней была команда \(2\) (квадрат): значит, перед этим было число \(y\) — такое, что y2=16, следовательно, \(y=4\) (или \(-4\), но работаем с натуральными, \(-4\) не подходит). Проверяем: \(4\) \(→\) (квадрат) \(=\) \(16\). Это возможно.

Если последней была команда \(1\) (вычти \(3\)): значит, перед этим было число \(y\) — такое, что \(y−3=16\). Тогда \(y=19\). Проверяем: \(19\) \(→\) (вычти \(3\)) \(=\) \(16\). Это тоже возможно.
У нас есть две ветки для исследования. Нужно выбрать ту, которая быстрее приведёт к \(5\).
Изобразим решение с помощью дерева.
 
01 (2).png
Рис. \(1\). Дерево
 
Итоговый обратный путь (зелёная линия).

\(16\) \(→\) квадрат (обр.);
\(4\) \(→\) квадрат (обр.);
\(2\) \(→\) \(+3\) (обр.).

Переворачиваем команды для прямого алгоритма:
\(5\) \(→\) \(2\): команда \(1\) (вычти \(3\));
\(2\) \(→\) \(4\): команда \(2\) (квадрат);
\(4\) \(→\) \(16\): команда \(2\) (квадрат).

Ответ: \(122\).
 
Типичные ошибки:
  • неправильно составленное уравнение;
  • ошибки в вычислениях.
Источники:
Рис. 1. Дерево. © ЯКласс.