Problém s poštovní známkou - Postage stamp problem
tento článek potřebuje další citace pro ověření.Červen 2017) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
The problém s poštovní známkou je matematický hádanka, která se ptá, co je nejmenší hodnota poštovného, kterou nelze vložit na obálku, pokud ta může obsahovat pouze omezený počet známek, které mohou mít pouze určité zadané nominální hodnoty.[1]
Předpokládejme například, že obálka může obsahovat pouze tři známky a dostupné hodnoty razítka jsou 1 cent, 2 centy, 5 centů a 20 centů. Pak je řešení 13 centů; jakoukoli menší hodnotu lze získat maximálně třemi známkami (např. 4 = 2 + 2, 8 = 5 + 2 + 1 atd.), ale pro získání 13 centů musíte použít alespoň čtyři známky.
Matematická definice
Matematicky lze problém formulovat následovně:
- Dáno celé číslo m a sada PROTI kladných celých čísel, najděte nejmenší celé číslo z to nelze zapsat jako součet proti1 + proti2 + ··· + protik nějakého čísla k ≤ m (ne nutně odlišných) prvků PROTI.
Složitost
Tento problém lze vyřešit pomocí hledání hrubou silou nebo ustoupit s maximálním časem úměrným |PROTI |m, kde |PROTI | je počet povolených odlišných hodnot razítka. Proto, pokud je kapacita obálky m je pevná, je to polynomiální čas problém. Pokud kapacita m je libovolný, je známo, že problém je NP-tvrdé.[1]
Viz také
Reference
- ^ A b Jeffrey Shallit (2001), Výpočetní složitost problému místní poštovní známky. SIGACT News 33 (1) (březen 2002), 90-94. Zpřístupněno 30. 12. 2009.
externí odkazy
- Lunnon, W. F. (1969). "Problém s poštovní známkou". Comput. J. 12 (4): 377–380. doi:10.1093 / comjnl / 12.4.377.
- Alter, R .; Barnett, J. A. (1980). "Problém s poštovní známkou". Amer. Matematika. Měsíční. 87 (3): 206–210. doi:10.2307/2321610. JSTOR 2321610.
- Graham, R.L .; Sloane, N. J. A. (1980). "Na aditivních základech a harmonických grafech". SIAM J. Algebr. Diskrétní metody. 1 (4): 382–404. CiteSeerX 10.1.1.70.5521. doi:10.1137/0601045.
- Challis, M. F. (1993). „Dvě nové techniky pro výpočet extremálního h-základny Ak". Comput. J. 36 (2): 117–126. doi:10.1093 / comjnl / 36.2.117.
- Kohonen, J .; Corander, J. (2013). "Sčítací řetězce splňují poštovní známky: snížení počtu rozmnožování". arXiv:1310.7090 [math.NT ].
- Kohonen, Jukka (2014). "Algoritmus pro setkávání ve středu pro hledání extrémně omezených aditivních 2 bází". arXiv:1403.5945 [math.NT ].
- Weisstein, Eric W. „Problém s poštovní známkou“. MathWorld.
- OEIS posloupnost A001212 (Řešení problému s poštovní známkou s n nominální hodnoty a 2 známky)