埃及分数 把一个分数分解成n个 m分之一的形式
2013-07-09 12:11
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【贪心算法】
设a、b为互质正整数,a<b 分数a/b 可用以下的步骤分解成若干个单位分数之和:
步骤一: 用b 除以a,得商数q1 及余数r1。(r1=b - a*q1)
步骤二:把a/b 记作:a/b=1/(q1+1)+(a-r)/b(q1+1)
步骤三:重复步骤2,直到分解完毕
3/7=1/3+2/21=1/3+1/11+1/231
13/23=1/2+3/46=1/2+1/16+1/368
以上其实是 数学家 斐波那契提出的一种求解 埃及分数 的贪心算法,准确的算法表述应该是这样的:
设某个真分数的分子为a,分母为b;
把b除以a的商部分加1后的值作为埃及分数的某一个分母c;
将a乘以c再减去b,作为新的a;
将b乘以c,得到新的b;
如果a大于1且能整除b,则最后一个分母为b/a;算法结束;
或者,如果a等于1,则,最后一个分母为b;算法结束;
否则重复上面的步骤。
备注:事实上,后面判断a是否大于1和a是否等于1的两个判断可以合在一起,及判断b%a是否等于0,最后一个分母为b/a,显然是正确的。
实现代码
或者下面的
设a、b为互质正整数,a<b 分数a/b 可用以下的步骤分解成若干个单位分数之和:
步骤一: 用b 除以a,得商数q1 及余数r1。(r1=b - a*q1)
步骤二:把a/b 记作:a/b=1/(q1+1)+(a-r)/b(q1+1)
步骤三:重复步骤2,直到分解完毕
3/7=1/3+2/21=1/3+1/11+1/231
13/23=1/2+3/46=1/2+1/16+1/368
以上其实是 数学家 斐波那契提出的一种求解 埃及分数 的贪心算法,准确的算法表述应该是这样的:
设某个真分数的分子为a,分母为b;
把b除以a的商部分加1后的值作为埃及分数的某一个分母c;
将a乘以c再减去b,作为新的a;
将b乘以c,得到新的b;
如果a大于1且能整除b,则最后一个分母为b/a;算法结束;
或者,如果a等于1,则,最后一个分母为b;算法结束;
否则重复上面的步骤。
备注:事实上,后面判断a是否大于1和a是否等于1的两个判断可以合在一起,及判断b%a是否等于0,最后一个分母为b/a,显然是正确的。
实现代码
#include <stdio.h> int main(void) { int a,b,c; while(scanf("%d/%d",&a,&b)!=EOF) { // printf("%d/%d=",a,b); while(a!=1) { c = b/a+1; a = a*c-b; b = b*c; printf("1/%d + ",c); //if(a>1) //printf(""); if( (b % a == 0) || (a==1) ) { printf("1/%d",b/a); a = 1; } } printf("\n"); } return 0; }
或者下面的
#include<stdio.h> int main() { long long a,b,c; while(scanf("%lld/%lld",&a,&b)!=EOF) { // printf("Please enter a optional fraction(a/b):"); //; /*输入分子a和分母b*/ // printf("It can be decomposed to:"); while(1) { if(b%a) /*若分子不能整除分母*/ c=b/a+1; /*则分解出一个分母为b/a+1的埃及分数*/ else{ c=b/a; a=1;} /*否则,输出化简后的真分数(埃及分数)*/ if(a==1) { printf("1/%lld\n",c); break; /*a为1标志结束*/ } else printf("1/%lld + ",c); a=a*c-b; /*求出余数的分子*/ b=b*c; /*求出余数的分母*/ if(a==3) /*若余数为3,输出最后两个埃及分数*/ { printf("1/%lld + 1/%lld\n",b/2,b); break;} } } return 0; }
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