Чтобы из числа 1 получить число 21, используя команды «возведи в квадрат» и «вычти 4», необходимо выполнить следующий алгоритм:
- Возвести в квадрат (1 команда): 1² = 1
- Вычесть 4 (2 команда): 1 - 4 = -3
- Возвести в квадрат (1 команда): (-3)² = 9
- Возвести в квадрат (1 команда): (9)² = 81
- Вычесть 4 (2 команда): 81 - 4 = 77
- Вычесть 4 (2 команда): 77 - 4 = 73
- Вычесть 4 (2 команда): 73 - 4 = 69
- Вычесть 4 (2 команда): 69 - 4 = 65
- Вычесть 4 (2 команда): 65 - 4 = 61
- Вычесть 4 (2 команда): 61 - 4 = 57
- Вычесть 4 (2 команда): 57 - 4 = 53
- Вычесть 4 (2 команда): 53 - 4 = 49
- Вычесть 4 (2 команда): 49 - 4 = 45
- Вычесть 4 (2 команда): 45 - 4 = 41
- Вычесть 4 (2 команда): 41 - 4 = 37
- Вычесть 4 (2 команда): 37 - 4 = 33
- Вычесть 4 (2 команда): 33 - 4 = 29
- Вычесть 4 (2 команда): 29 - 4 = 25
- Вычесть 4 (2 команда): 25 - 4 = 21
Таким образом, алгоритм будет выглядеть как: 12112222222222222.
Альтернативный алгоритм:
- Возвести в квадрат (1 команда): $$1^2 = 1$$
- Вычесть 4 (2 команда): $$1 - 4 = -3$$
- Возвести в квадрат (1 команда): $$(-3)^2 = 9$$
- Вычесть 4 (2 команда): $$9 - 4 = 5$$
- Возвести в квадрат (1 команда): $$5^2 = 25$$
- Вычесть 4 (2 команда): $$25 - 4 = 21$$
Алгоритм: 121212.
Другой алгоритм:
- Возвести в квадрат (1 команда): $$1^2 = 1$$
- Возвести в квадрат (1 команда): $$1^2 = 1$$
- Возвести в квадрат (1 команда): $$1^2 = 1$$
- Возвести в квадрат (1 команда): $$1^2 = 1$$
- Возвести в квадрат (1 команда): $$1^2 = 1$$
- Вычесть 4 (2 команда): $$1 - 4 = -3$$
- Возвести в квадрат (1 команда): $$(-3)^2 = 9$$
- Вычесть 4 (2 команда): $$9 - 4 = 5$$
- Возвести в квадрат (1 команда): $$5^2 = 25$$
- Вычесть 4 (2 команда): $$25 - 4 = 21$$
Алгоритм: 1111121212.
Ответ: 12112222222222222 или 121212 или 1111121212