更新时间:2023-10-20 20:01:31
你们好,最近小艾特发现有诸多的小伙伴们对于丢番图方程至今没有解决,丢番图方程这个问题都颇为感兴趣的,今天小活为大家梳理了下,一起往下看看吧。
1、 我们还在Chrome浏览器中执行相应的JS代码。
2、 实现使用正则表达式解决一些简单的丢番图方程,
3、 举个例子,
4、 鸡兔同笼的问题经常出现在小学的奥数题中。
5、 1500年前,这个有趣的问题被记录在《孙子算经》:
6、 雉鸡【雉】,俗称“山鸡”。这句话的意思是
7、 把鸡和兔子放在同一个笼子里,35头几头,94脚几脚。
8、 那么鸡和兔子分别有多少只呢?
9、 我们知道,如果鸡和兔子分别是X和Y,我们可以这样做一组二元线性方程组:
10、 x+y=35
11、 2x+4y=94
12、 并求其正整数解。
13、 在正式解方程之前,我们先来看看如何使用正则表达式。
14、 求多元线性方程的正整数解。
15、 以这个二元一次方程为例:15x 2y=40。
16、 首先,我们在Chrome浏览器中打开控制台Console。
17、 为此,在任何网页上,按快捷键F12(或右键单击“查看元素”)。
18、 然后点击“控制台”。
19、 我们正式输入JS代码(其中使用了正则表达式)。
20、 Array(+1).join(1).replace(/^(.+)\1{}(.+)\2{}$/, '$1,$2').replace(/^[^,]+|[^,]+$/g,function(t){return t.length})
21、 然后回车,快速得到方程的正整数解。
22、 请注意,上面代码中的粗体部分是:
23、 也就是等式等号右边的数字。
24、 :第一个未知数的系数减1。
25、 从第二个未知数的系数中减去1
26、 可以查出来(2,5)确实是方程15x 2y=40的一组正整数解。
27、 下面详细解释一下上面JS代码的原理。
28、 //构建一个包含(40 ^ 1)个元素的空数组。
29、 //用字符串1连接数组中的元素,
30、 //转换成40个1的字符串。
31、 //放40串1,
32、 //正则表达式匹配,
33、 //匹配到(14 ^ 1)子字符串,
34、 //和(1 ^ 1)子串
35、 //这两个子字符串一起构成了最初的40个1字符串。
36、 //匹配成功后,在两个子字符串之间插入一个英文逗号。
37、 //根据逗号分隔的标记分别计算这两个子字符串的长度。
38、 //用长度替换原字符串,得到方程的解。
39、 当然,最后的替换,我们也可以这样写,
40、 //x=2,y=5,得到更直观的解。
41、 接下来正式回到开头的鸡兔同笼问题。
42、 注意,如果直接按照上面的思路去解决,很可能会失败。
43、 比如方程组的第一个方程,x y=35。
44、 因为有很多解,如果简单的使用上面的代码,就会得到这样一个错误的解。
45、 那么如何解决这个难点,尤其是当有多个方程(二维或多维)的时候?
46、 我们可以尝试用for循环遍历未知量所在的正整数范围,求解。
47、 可以得到正确的解;
48、 23,12
以上就是丢番图方程这篇文章的一些介绍,希望对大家有所帮助。