Huecos de Euclides

El teorema de Euclides afirma que existen infinitos números primos. En palabras de Euclides,

«Hay más números primos que cualquier cantidad propuesta de números primos.» (Proposición 20 del Libro IX de «Los Elementos»)

Su demostración se basa en que si p₁,…,pₙ son los primeros n números primos, entonces entre 1+pₙ y 1+p₁·p₂·…·pₙ hay algún número primo. La cantidad de dichos números primos se llama el n-ésimo hueco de Euclides. Por ejemplo, para n = 3 se tiene que p₁ = 2, p₂ = 3 y p₃ = 5 entre 1+p₃ = 6 y 1+p₁·p₂·p₃ = 31 hay 8 números primos (7, 11, 13, 17, 19, 23, 29 y 31), por lo que el valor del tercer hueco de Euclides es 8.

Definir la función

tal que (hueco n) es el n-ésimo hueco de Eulides. Por ejemplo,

Soluciones

Referencias

Caminos en una retícula

El problema de los caminos en una retícula consiste en, dada una retícula rectangular con m filas y n columnas, determinar todos los caminos para ir desde el vértice inferior izquierdo hasta el vértice superior derecho donde los movimientos permitidos son mover hacia el siguiente vértice a la derecha o arriba.

Por ejemplo, en la siguiente retícula un posible camino es el indicado en rojo.
C

Para representar los caminos se definen los siguientes tipos de datos:

Por tanto, el camino de la figura anterior se representa por la lista [D,D,A,D,A].

Definir las funciones

tales que

  • (caminos m n) es la lista de los caminos en una retícula rectangular con m filas y n columnas. Por ejemplo,

  • (nCaminos m n) es el número de los caminos en una retícula rectangular con m filas y n columnas. Por ejemplo,

Soluciones

Densidad de números no monótonos

Un número entero positivo se dice que es

  • creciente si cada uno de sus dígitos es menor o igual que el que está a su derecha; por ejemplo, 134479.
  • decreciente si cada uno de sus dígitos es menor o igual que el que está a su derecha; por ejemplo, 664210.
  • no monótono si no es creciente ni decreciente; por ejemplo, 155369.

Para cada entero positivo n, la densidad números no monótonos hasta n es el cociente entre la cantidad de n números no monótonos entre menores o iguales que n y el número n. Por ejemplo, hasta 150 hay 19 números no monótonos (101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 120, 121, 130, 131, 132, 140, 141, 142, 143 y 150); por tanto, la densidad hasta 150 es 19/150 = 0.12666667

Definir las siguientes funciones

tales que

  • (densidad n) es la densidad de números no monótonos hasta n. Por ejemplo,

  • (menorConDensidadMayor x) es el menor número n tal que la densidad de números no monótonos hasta n es mayor o igual que x. Por ejemplo,

Soluciones

Elemento ausente

Sea xs una lista y n su longitud. Se dice que xs es casi completa si sus elementos son los números enteros entre 0 y n excepto uno. Por ejemplo, la lista [3,0,1] es casi completa.

Definir la función

tal que (ausente xs) es el único entero (entre 0 y la longitud de xs) que no pertenece a la lista casi completa xs. Por ejemplo,

Soluciones

Particiones en sumas de cuadrados

Definir las funciones

tales que

  • (particionesCuadradas n) es la listas de conjuntos de cuadrados cuya suma es n. Por ejemplo,

  • (nParticionesCuadradas n) es el número de conjuntos de cuadrados cuya suma es n. Por ejemplo,

  • (graficaParticionesCuadradas n) dibuja la gráfica de la sucesión

Por ejemplo, con (graficaParticionesCuadradas 100) se obtiene

Particiones_en_sumas_de_cuadrados

Soluciones

Referencias