青蛙跳台阶问题——斐波那契数列的演进

(1)一只青蛙一次可以跳上 1 级台阶,也可以跳上2 级。求该青蛙跳上一个n 级的台阶总共有多少种跳法。

(2)一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2 级……它也可以跳上n 级,此时该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法?

 

分析:1)当n = 1, 只有1中跳法;当n = 2时,有两种跳法;当n = 3 时,有3种跳法;当n = 4时,有5种跳法;当n = 5时,有8种跳法;.......

        规律类似于Fibonacci数列

                           

代码如下:

 

  1. int Fib(int n)  
  2. {  
  3.     if (n <= 0)  
  4.     {  
  5.         cout << "error!" << endl;  
  6.         return -1;  
  7.     }  
  8.   
  9.     if (1 == n)  
  10.     {  
  11.         return 1;  
  12.     }  
  13.     else if (2 == n)  
  14.     {  
  15.         return 2;  
  16.     }  
  17.     else  
  18.     {  
  19.         return Fib(n - 1) + Fib(n - 2);  
  20.     }  
  21. }  

 

 2) 用Fib(n)表示青蛙跳上n阶台阶的跳法数,青蛙一次性跳上n阶台阶的跳法数1(n阶跳),设定Fib(0) = 1;

 

       当n = 1 时, 只有一种跳法,即1阶跳:Fib(1) = 1;

 

       当n = 2 时, 有两种跳的方式,一阶跳和二阶跳:Fib(2) = Fib(1) + Fib(0) = 2;

 

       当n = 3 时,有三种跳的方式,第一次跳出一阶后,后面还有Fib(3-1)中跳法; 第一次跳出二阶后,后面还有Fib(3-2)中跳法;第一次跳出三阶后,后面还有Fib(3-3)中跳法

 

        Fib(3) = Fib(2) + Fib(1)+Fib(0)=4;

 

       当n = n 时,共有n种跳的方式,第一次跳出一阶后,后面还有Fib(n-1)中跳法; 第一次跳出二阶后,后面还有Fib(n-2)中跳法..........................第一次跳出n阶后, 后面还有                Fib(n-n)中跳法.

 

       Fib(n) = Fib(n-1)+Fib(n-2)+Fib(n-3)+..........+Fib(n-n)=Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+.......+Fib(n-1)

 

      又因为Fib(n-1)=Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+.......+Fib(n-2)

 

      两式相减得:Fib(n)-Fib(n-1)=Fib(n-1)         =====》  Fib(n) = 2*Fib(n-1)     n >= 2

 

      递归等式如下:

 

                                                                    

 

 

posted on 2014-03-27 00:25  我是齐欢  阅读(308)  评论(0编辑  收藏  举报