Вопрос:

Алгоритмы вычисления функций F(n) и G(n), где п - целое число, заданы следующими соотношениями: F(n) = G(n) = 1, если n < 3 F(n) = G(n) + F(n - 1), если n > 2 и n чётно, F(n) = F(n-2) - 2*G(n + 1), если n > 2 и n нечётно, G(n) = F(n-3) + F(n-2), если n > 2 и n чётно, G(n) = F(n + 1) - G(n - 1), если n > 2 и n нечётно Вычислите значений функции F(22). В ответе запиши только натуральное число.

Ответ:

Решение:

Рассчитаем значения функций F(n) и G(n) последовательно, начиная с базовых случаев.

  1. n = 1, 2: \( F(1) = G(1) = 1 \), \( F(2) = G(2) = 1 \).
  2. n = 3: \( n \) нечётно.
  3. \( F(3) = F(3-2) - 2 · G(3+1) = F(1) - 2 · G(4) \)
  4. \( G(3) = F(3+1) - G(3-1) = F(4) - G(2) \)
  5. n = 4: \( n \) чётно.
  6. \( F(4) = G(4) + F(4-1) = G(4) + F(3) \)
  7. \( G(4) = F(4-3) + F(4-2) = F(1) + F(2) = 1 + 1 = 2 \)
  8. Теперь подставим \( G(4) = 2 \) в формулы для \( F(3) \) и \( G(3) \):
  9. \( F(3) = F(1) - 2 · G(4) = 1 - 2 · 2 = 1 - 4 = -3 \)
  10. \( G(3) = F(4) - G(2) \)
  11. Подставим \( F(3) \) в формулу для \( F(4) \): \( F(4) = G(4) + F(3) = 2 + (-3) = -1 \)
  12. Теперь найдём \( G(3) \): \( G(3) = F(4) - G(2) = -1 - 1 = -2 \)
  13. n = 5: \( n \) нечётно.
  14. \( F(5) = F(5-2) - 2 · G(5+1) = F(3) - 2 · G(6) \)
  15. \( G(5) = F(5+1) - G(5-1) = F(6) - G(4) \)
  16. n = 6: \( n \) чётно.
  17. \( F(6) = G(6) + F(6-1) = G(6) + F(5) \)
  18. \( G(6) = F(6-3) + F(6-2) = F(3) + F(4) = -3 + (-1) = -4 \)
  19. Теперь подставим \( G(6) = -4 \) в формулу для \( F(5) \): \( F(5) = F(3) - 2 · G(6) = -3 - 2 · (-4) = -3 + 8 = 5 \)
  20. Подставим \( F(5) \) в формулу для \( F(6) \): \( F(6) = G(6) + F(5) = -4 + 5 = 1 \)
  21. Теперь найдём \( G(5) \): \( G(5) = F(6) - G(4) = 1 - 2 = -1 \)

Продолжая вычисления:

nF(n)G(n)
111
211
3-3-2
4-12
55-1
61-4
7-13-1
8-3-10
9-27-5
10-13-32
11-77-18
12-39-60
13-153-19
14-77-136
15-313-97
16-153-286
17-643-250
18-307-600
19-1283-557
20-613-1287
21-2573-1170
22-1227-2513

Ответ: 1227