C++程序查找数列1 2 2 4 4 4 4 8 8 8 8 8 8 8 8 …的第n项。


在这个问题中,我们给定一个整数N。我们的任务是创建一个程序来查找数列1、2、2、4、4、4、4、8、8、8、8、8、8、8、8…的第N项。

让我们举个例子来理解这个问题,

输入

N = 7

输出

4

解决方案方法

解决这个问题的一个简单方法是使用循环来查找第n个位置的项。这些项将在每次迭代后通过加倍来更新。并将其添加到项计数器中。

程序说明我们解决方案的工作原理,

示例

#include <iostream>
using namespace std;
int calcNthTerm(int N) {
   int termCounter = 0, termValue = 1;
   while (termCounter < N) {
      termCounter += k;
      termValue *= 2;
   }
   return termValue / 2;
}
int main() {
   int N = 10;
   cout<<N<<"th term of the series is "<<calcNthTerm(N);
   return 0;
}

输出

10th term of the series is 8

有效方法

解决这个问题的一个有效方法是找到该数列的通项公式。

Here, are terms and their last index,
1 -> last index = 1.
2 -> last index = 3.
4 -> last index = 7.
8 -> last index = 15.
.
.
T(N) -> last index = 2*(T(N)) - 1
Also, T(N) is always of a power of 2, i.e. T(N) = 2m
2m lies in the series till the index 2m+1-1.

为了找到该项,我们可以使用N计算2(m) - 1的值。

这使得2m - 1 < N。

2m - 1 < N
So, m < log2(N + 1)

程序说明我们解决方案的工作原理,

示例

 在线演示

#include <iostream>
#include <math.h>
using namespace std;
int calcNthTerm(int N) {
   return ( pow(2, (floor)(log(N + 1) / log(2)) ) ) ;
}
int main() {
   int N = 10;
   cout<<N<<"th term of the series is "<<calcNthTerm(N);
   return 0;
}

输出

10th term of the series is 8

更新于: 2021年3月15日

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