Kafes Yolu Sayısı Hesaplayıcı

Monoton kafes yollarını saymak için ızgara genişliği ve yüksekliğini girin.

Nasıl hesaplanır?

m × n boyutlu bir ızgaranın bir köşesinden karşı köşesine giden monoton bir yol, sırası fark etmeksizin tam m adım sağa ve n adım yukarı gider. m + n adımın hangi m tanesinin sağa olacağını seçmek şu sonucu verir: yol sayısı = C(m+n, m) = (m+n)! ÷ (m! · n!). Burada m ve n, her kenar boyunca birim hareket (hücre) sayısıdır; ızgara noktası sayısı değildir. Araç, m ve n'den küçük olanı kullanıp tam sayılarla çarpıp bölerek hesap yapar; böylece sayı kesindir ve tüm basamakları gösterilir (250 × 250 için 150 basamaklı bir sayı çıkar). Ayrıca toplam adımı (m + n) ve ızgara boyutunu da verir. Girişler negatif olmayan tam sayılar olmalı ve m + n en çok 500 olabilir; ondalık, negatif ya da daha büyük ızgaralarda sonuç gösterilmez.

Örnek hesaplama

4 birim genişliğinde ve 3 birim yüksekliğinde bir ızgara alalım: m = 4, n = 3. Her yol 4 + 3 = 7 adımdır ve bunların 4'ü "sağa" adımdır. Bu 4 adımı seçmenin yolu C(7, 4) = 7·6·5·4 ÷ (4·3·2·1) = 840 ÷ 24 = 35 eder. Araç 4 × 3 ızgarada 7 adım için 35 yol sonucunu gösterir.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Hücre yerine ızgara noktası (kesişim) sayısını girmek. 5 × 4 noktalı bir ızgara, 4 × 3 hareketlik bir ızgaradır; 4 ve 3 yazılmalıdır.
  • m + n değerini 500'ün üzerine çıkarmak ya da 2,5 gibi ondalık girmek; araç yaklaşık değer vermek yerine sonuç göstermez.
  • Sola veya aşağı gidebilen yolları da saymasını beklemek. Sayım yalnızca sağa ve yukarı hareketleri kapsar, geri dönen rotalar hesaba girmez.
  • Engelli hücreleri ya da yasak köşegeni olan ızgaralar için kullanmak; düz C(m+n, m) formülü engelleri dikkate almaz.
  • Bir kenarın sıfır olmasını yol yok sanmak. m = 0 veya n = 0 iken tam olarak bir düz yol vardır.

Bu hesaplama hakkında

m × n boyutundaki bir ızgara üzerindeki monoton kafes yolu, ızgara çizgileri boyunca yalnızca sağa veya yukarı hareket ederek (asla sola veya aşağı gitmeden) bir köşeden karşı köşeye giden bir rotadır. Bu tür yolların sayısı klasik bir kombinatorik sonucudur: herhangi bir yol tam olarak m sağa ve n yukarı hareketten oluştuğundan, toplam sayı binom katsayısı C(m+n, m)'e eşittir — toplam m+n hareketten hangi m tanesinin “sağa” hareketi olacağını seçmenin yol sayısı.

Bu, kombinatorik ve ayrık matematik derslerinde öğretilen ilk önemsiz olmayan sonuçlardan biridir ve Pascal üçgeni, binom katsayıları ile bir köşegeni aşmaması gereken yollar gibi daha ileri sayma problemlerini çözmek için kullanılan yansıma ilkesiyle (Catalan sayılarının temeli) doğrudan bağlantılıdır. Bilgisayar bilimi öğrencileri, ağırlıklı veya engel kaçınmalı yol saymaya geçmeden önce standart bir ısınma alıştırması olan dinamik programlama ızgara problemlerinde aynı yapıyla karşılaşır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar