О чём это говорит? "Если на одну шахматную клетку положить 1 зернышко риса, на вторую 2 зернышка, на третью 4 зернышка и. т. д., то в итоге общий вес риса на шахматной доске составит более 460 миллиардов тонн." Сколько всего зёрен получится?
Данная задача основывается на геометрической прогрессии, где количество зернышек удваивается на каждой клетке шахматной доски. На первой клетке лежит 1 зернышко, на второй — 2, на третьей — 4 и так далее.
В общем случае, количество зернышек на n-й клетке можно выразить так: an=2(n−1) a_n = 2^{(n-1)} an=2(n−1)
Шахматная доска состоит из 64 клеток, поэтому общее количество зернышек на всей доске можно найти, сложив количество зернышек на каждой клетке:
Таким образом, общее количество зернышек риса, положенных на шахматную доску, составляет 264−1 2^{64} - 1 264−1, что примерно равно 18 446 744 073 709 551 615 18\,446\,744\,073\,709\,551\,615 18446744073709551615 зёрнам.
Данная задача основывается на геометрической прогрессии, где количество зернышек удваивается на каждой клетке шахматной доски. На первой клетке лежит 1 зернышко, на второй — 2, на третьей — 4 и так далее.
В общем случае, количество зернышек на n-й клетке можно выразить так: an=2(n−1) a_n = 2^{(n-1)} an =2(n−1)
Шахматная доска состоит из 64 клеток, поэтому общее количество зернышек на всей доске можно найти, сложив количество зернышек на каждой клетке:
S=a1+a2+a<em>3+...+a</em>64=20+21+22+...+263 S = a_1 + a_2 + a<em>3 + ... + a</em>{64} = 2^0 + 2^1 + 2^2 + ... + 2^{63}
S=a1 +a2 +a<em>3+...+a</em>64=20+21+22+...+263
Сумма членов геометрической прогрессии может быть подсчитана по формуле:
Sn=a1⋅1−rn1−r S_n = a_1 \cdot \frac{1 - r^n}{1 - r}
Sn =a1 ⋅1−r1−rn
где a1 a_1 a1 — первый член внашемслучае1в нашем случае 1внашемслучае1, r r r — знаменатель прогрессии 222, а n n n — количество членов 646464.
Подставим значения:
S64=1⋅1−2641−2=1−264−1=264−1 S_{64} = 1 \cdot \frac{1 - 2^{64}}{1 - 2} = \frac{1 - 2^{64}}{-1} = 2^{64} - 1
S64 =1⋅1−21−264 =−11−264 =264−1
Теперь вычислим 264 2^{64} 264:
264=18 446 744 073 709 551 616 2^{64} = 18\,446\,744\,073\,709\,551\,616
264=18446744073709551616
Таким образом, общее количество зернышек риса, положенных на шахматную доску, составляет 264−1 2^{64} - 1 264−1, что примерно равно 18 446 744 073 709 551 615 18\,446\,744\,073\,709\,551\,615 18446744073709551615 зёрнам.