Задачи по математическому моделированию#
В каждой задаче сначала определи известные величины и то, что требуется найти. Запиши связь между величинами и проверь её на примере — затем переходи к коду.
Уровень 1. Переводим ситуацию в выражение#
В этих задачах нужно выделить нужные величины, учесть единицы измерения и составить выражение.
1. Рассада для теплицы#
В теплице подготовили B грядок. На каждой грядке высадят по P кустов. Сколько кустов потребуется всего?
Входные данные: два целых числа B и P (1 ≤ B, P ≤ 1 000 000).
Выходные данные: общее число кустов.
Пример
Ввод: 8 17
Вывод: 136
2. Корм для приюта#
В приюте живут A взрослых собак и K щенков. Взрослой собаке нужно G1 граммов корма в день, щенку — G2 граммов. Сколько граммов корма нужно на D дней?
Входные данные: пять целых чисел A, K, G1, G2, D (0 ≤ A, K ≤ 1 000 000; 1 ≤ G1, G2, D ≤ 1 000 000). Гарантируется, что ответ не превышает 10^18.
Выходные данные: общее количество корма в граммах.
Пример
Ввод: 4 3 250 120 5
Вывод: 6800
3. Аквариум#
Прямоугольный аквариум имеет внутренние размеры L × W × H сантиметров. Определите его вместимость в литрах. В одном литре — 1000 кубических сантиметров. Размеры подобраны так, что вместимость получается целым числом литров.
Входные данные: три целых числа L, W, H (1 ≤ L, W, H ≤ 1 000 000); L · W · H делится на 1000.
Выходные данные: вместимость аквариума в литрах.
Пример
Ввод: 50 20 30
Вывод: 30
4. Дождевая вода для сада#
На крышу площадью S квадратных метров выпал дождь толщиной R миллиметров. В бочку удаётся собрать P процентов всей воды. Сколько литров попадёт в бочку? Известно, что 1 миллиметр дождя на площади 1 м² даёт 1 литр воды. Ответ по условию задачи всегда целый.
Входные данные: три целых числа S, R, P (1 ≤ S, R ≤ 1 000 000; 0 ≤ P ≤ 100). Гарантируется, что S · R · P делится на 100 и ответ не превышает 10^18.
Выходные данные: количество собранной воды в литрах.
Пример
Ввод: 80 12 75
Вывод: 720
Уровень 2. Учитываем остаток и условия#
Здесь недостаточно просто перемножить величины. Нужно заметить неполную группу, порог, стоимость дополнительного шага или остаток материала.
5. Места на открытой лекции#
В каждом ряду аудитории C мест. Организаторы открывают ровно столько рядов, чтобы рассадить N гостей. Сколько свободных мест останется в последнем открытом ряду?
Входные данные: два целых числа N и C (1 ≤ N, C ≤ 1 000 000 000).
Выходные данные: число свободных мест в последнем открытом ряду.
Пример
Ввод: 47 12
Вывод: 1
6. Покраска стены#
Стена имеет форму прямоугольника шириной W и высотой H метров. В стене есть дверь размером D1 × D2 и окно размером X1 × X2 метров. Их не красят. Один литр краски покрывает ровно C квадратных метров. Краска продаётся только целыми литрами, поэтому нужно купить достаточно, чтобы покрыть всю оставшуюся площадь.
Найдите минимальное число литров краски. Проёмы не пересекаются, размеры отверстий не превышают размеры стены, а их площади в сумме меньше площади стены.
Входные данные: семь целых чисел W, H, D1, D2, X1, X2, C (1 ≤ W, H, C ≤ 1 000 000; 1 ≤ D1, D2, X1, X2 ≤ 1 000 000).
Выходные данные: минимальное количество литров краски.
Пример
Ввод: 8 3 1 2 2 1 8
Вывод: 3
7. Пожертвование с поддержкой спонсора#
Для покупки оборудования нужно собрать T рублей. Сейчас собрано M рублей. Спонсор добавляет к каждому новому пожертвованию сумму, равную двум пожертвованным рублям: если участники пожертвовали x рублей, общая сумма увеличится на 3x. Какую минимальную целую сумму x нужно собрать дополнительно?
Входные данные: два целых числа M и T (0 ≤ M, T ≤ 1 000 000 000 000).
Выходные данные: минимальную сумму пожертвований. Если цель уже достигнута, выведите 0.
Пример
Ввод: 730 1000
Вывод: 90
8. Прокат автомобиля#
Первые 120 минут проката стоят B рублей. Если машина возвращена позже, за каждые начавшиеся дополнительные 60 минут нужно доплатить R рублей. Например, дополнительные 1 или 60 минут — это один оплачиваемый час, а 61 минута — уже два. Найдите стоимость проката, если машина была арендована на T минут.
Входные данные: три целых числа T, B, R (1 ≤ T ≤ 1 000 000 000; 0 ≤ B, R ≤ 1 000 000).
Выходные данные: стоимость проката.
Пример
Ввод: 181 500 120
Вывод: 740
Уровень 3. Находим закономерность и строим модель#
В этих задачах помогает рисунок, таблица маленьких примеров или разбор одного повторяющегося шага. После этого нужно вывести общее правило.
9. Фонарики на фестивале#
На фестивале фонарики развешивают рядами. В первом ряду A фонариков. В каждом следующем ряду на D фонариков больше, чем в предыдущем. Всего рядов N. Сколько фонариков развесят?
Входные данные: три целых числа N, A, D (1 ≤ N ≤ 1 000 000 000; 1 ≤ A, D ≤ 1 000 000 000). Гарантируется, что итоговое число не превышает 10^18.
Выходные данные: общее число фонариков.
Пример
Ввод: 4 3 2
Вывод: 24
10. Панели для выставки#
На прямоугольной стене размером W × H сантиметров нужно разместить одинаковые панели размером P × Q. Поворачивать панели нельзя. От краёв стены нужно оставить поля шириной M сантиметров. Между соседними панелями должен быть зазор не менее G сантиметров. Панели располагают ровными рядами и столбцами. Какое максимальное число панелей поместится?
Входные данные: шесть целых чисел W, H, M, P, Q, G (1 ≤ W, H, P, Q ≤ 1 000 000; 0 ≤ M, G ≤ 1 000 000).
Выходные данные: максимальное число панелей.
Пример
Ввод: 100 70 5 20 15 5
Вывод: 9
11. Огород у стены#
Прямоугольный огород одной стороной примыкает к длинной стене. Забор нужен только для трёх остальных сторон. Две стороны длиной x идут перпендикулярно стене, третья сторона длиной y — вдоль неё. Всего есть L метров забора. x и y должны быть целыми положительными числами, забора можно использовать не больше L метров. Найдите максимальную возможную площадь огорода.
Входные данные: целое число L (3 ≤ L ≤ 1 000 000 000).
Выходные данные: максимальная площадь.
Пример
Ввод: 10
Вывод: 12
12. Сложенный лист#
Толщина листа бумаги — T микрометров. Каждый сгиб ровно вдвое увеличивает толщину сложенной части. Найдите минимальное число сгибов, после которых толщина станет не меньше H микрометров. Если изначально толщина уже не меньше H, сгибы не нужны.
Входные данные: два целых числа T и H (1 ≤ T ≤ 1 000 000 000; 1 ≤ H ≤ 1 000 000 000 000 000 000).
Выходные данные: минимальное число сгибов.
Пример
Ввод: 3 40
Вывод: 4
Самопроверка после каждой задачи#
- Что означает каждая величина и в каких она единицах?
- Где появляется неполная группа или остаток?
- Какие части ситуации складываются, а какие повторяются одинаковое число раз?
- Можно ли проверить модель на маленьком примере вручную?
- Если ответ должен быть минимальным или максимальным, почему соседнее значение хуже?