Longitud de la parte periódica

La propiedad de la longitud de la parte periódica afirma que

Si p es un número primo distinto de 2 y de 5, entonces la longitud del período de 1/p es el menor entero positivo n tal que p divide a 10^n - 1.

El objetivo de este ejercicio es la verificación de dicha propiedad.

Las fracciones se representan por un par de enteros. Por ejemplo, el número 2/3 se representa por (2,3). Su tipo es

Los números decimales se representan por ternas, donde el primer elemento es la parte entera, el segundo es el anteperíodo y el tercero es el período. Por ejemplo,

Su tipo es

Definir, usando las funciones cocientesRestos y primerRepetido de los ejercicios anteriores, las funciones

tales que

  • (decimal f) es la representación decimal de la fracción f. Por ejemplo,

  • (longitudPeriodo f) es la longitud de la parte periódica de la representación decimal de la fracción f. Por ejemplo,

Comprobar con QuickCheck la propiedad de la longitud de la parte periódica; es decir, k es un número natural distinto de 0 y 2 y p es el primo k-ésimo, entonces la longitud del período de 1/p es el menor entero positivo n tal que p divide a 10^n - 1..

Soluciones

Otras soluciones

  • Se pueden escribir otras soluciones en los comentarios.
  • El código se debe escribir entre una línea con <pre lang=»haskell»> y otra con </pre>

Pensamiento

«En el desarrollo de la comprensión de los fenómenos complejos, la herramienta más poderosa de que dispone el intelecto humano es la abstracción. La abstracción surge del reconocimiento de las similitudes entre ciertos objetos, situaciones o procesos en el mundo real y de la decisión de concentrarse en estas similitudes e ignorar, por el momento, sus diferencias.»

Tony Hoare

Cocientes y restos de la transformación decimal

La transformación de una fracción en un número decimal se realiza mediante una sucesión de divisiones. Por ejemplo, para transformar a decimal la fracción

La transformación anterior se puede representar mediante la siguiente lista de cocientes y restos

Definir la función

tal que (cocientesRestos (n,d)) es la lista de los cocientes y restos de la transformación decimal de la fracción n/d como se ha indicado anteriormente. Por ejemplo,

Soluciones

Otras soluciones

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Pensamiento

«Hay dos maneras de diseñar un software. Una forma es hacerlo tan simple que obviamente no haya deficiencias. Y la otra forma es hacerlo tan complicado que no haya deficiencias obvias.»

Tony Hoare.

Números sin 2 en base 3

Definir la sucesión

cuyos términos son los números cuya representación en base 3 no contiene el dígito 2. Por ejemplo,

Se observa que

  • 12 está en la sucesión ya que su representación en base 3 es 110 (porque 1·3² + 1·3¹ + 0.3⁰ = 12) y no contiene a 2.
  • 14 no está en la sucesión ya que su representación en base 3 es 112 (porque 1·3² + 1·3¹ + 2.3⁰ = 14) y contiene a 2.

Comprobar con QuickCheck que las sucesiones numerosSin2EnBase3 y sucesionSin3enPA (del ejercicio anterior) son iguales; es decir, para todo número natural n, el n-ésimo término de numerosSin2EnBase3 es igual al n-ésimo término de sucesionSin3enPA.

Soluciones

Otras soluciones

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Pensamiento

O que yo pueda asesinar un día
en mi alma, al despertar, esa persona
que me hizo el mundo mientras yo dormía.

Antonio Machado

Sublistas con producto dado

Definir las funciones

tales que

  • (sublistasConProducto n xs) es la lista de las sublistas de la lista ordenada estrictamente creciente xs (cuyos elementos son enteros mayores que 1) cuyo producto es el número entero n (con n mayor que 1). Por ejemplo,

  • unifactorizables es la lísta de los números enteros mayores que 1 que se pueden escribir sólo de una forma única como producto de enteros distintos mayores que uno. Por ejemplo,

Soluciones

Pensamiento

Y en el encinar,
¡luna redonda y beata,
siempre conmigo a la par!
Cerca de Úbeda la grande,
cuyos cerros nadie verá,
me iba siguiendo la luna
sobre el olivar.
Una luna jadeante,
siempre conmigo a la par.

Antonio Machado

Números cíclopes

Un número cíclope es un número natural cuya representación binaria sólo tiene un cero en el centro. Por ejemplo,

Definir las funciones

tales que

  • (esCiclope n) se verifica si el número natual n es cíclope. Por ejemplo,

  • ciclopes es la lista de los número cíclopes. Por ejemplo,

  • (graficaCiclopes n) dibuja la gráfica del último dígito de los n primeros números cíclopes. Por ejemplo, (graficaCiclopes n) dibuja

Soluciones

Pensamiento

¿Sabes cuando el agua suena,
si es agua de cumbre o valle,
de plaza, jardín o huerta?
Cantores, dejad
palmas y jaleo
para los demás.

Antonio Machado

Biparticiones de un número

Definir la función

tal que (biparticiones n) es la lista de pares de números formados por las primeras cifras de n y las restantes. Por ejemplo,

Soluciones

Sin ceros finales

Definir la función

tal que (sinCerosFinales n) es el número obtenido eliminando los ceros finales de n. Por ejemplo,

Comprobar con QuickCheck que, para cualquier número entero n,

Soluciones

Persistencia multiplicativa de un número

La persistencia multiplicativa de un número es la cantidad de pasos requeridos para reducirlo a una cifra multiplicando sus dígitos. Por ejemplo, la persistencia de 39 es 3 porque 3×9 = 27, 2×7 = 14 y 1×4 = 4.

Definir las funciones

tales que

  • (persistencia x) es la persistencia de x. Por ejemplo,

  • (menorPersistente n) es el menor número con persistencia n. Por ejemplo,

Comprobar con QuickCheck si todos los números menores que 10^233 tienen una persistencia multiplicativa menor o igual que 11.

Nota: Este ejercicio ha sido propuesto por Marcos Giráldez.

Soluciones

Referencias

Inverso multiplicativo modular

El inverso multiplicativo modular de un entero n módulo p es el número m, entre 1 y p-1, tal que

Por ejemplo, el inverso multiplicativo de 2 módulo 5 es 3, ya que 1 <= 3 <= 4 y 2×3 = 1 (mod 5).

El inverso multipicativo de n módulo p existe si y sólo si n y p son coprimos; es decir, si mcd(n,p) = 1.

Definir la función

tal que (invMod n p) es justo el inverso multiplicativo de n módulo p, si existe y Nothing en caso contrario. Por ejemplo,

Soluciones

Solución en Maxima

La evaluación de los ejemplos es

Referencia

Representación decimal de números racionales

Los números decimales se representan por ternas, donde el primer elemento es la parte entera, el segundo es el anteperíodo y el tercero es el período. Por ejemplo,

Su tipo es

Los números racionales se representan por un par de enteros, donde el primer elemento es el numerador y el segundo el denominador. Por ejemplo, el número 2/3 se representa por (2,3). Su tipo es

Definir las funciones

tales que

  • (decimal r) es la representación decimal del número racional r. Por ejemplo,

  • (racional d) es el número racional cuya representación decimal es d. Por ejemplo,

Con la función decimal se puede calcular los períodos de los números racionales. Por ejemplo,

Comprobar con QuickCheck si las funciones decimal y racional son inversas.

Soluciones

Cantidad de números Pentanacci impares

Los números de Pentanacci se definen mediante las ecuaciones

Los primeros números de Pentanacci son

Se obseeva que

  • hasta P(5) hay 1 impar: el 1 (aunque aparece dos veces);
  • hasta P(7) hay 2 impares distintos: 1 y 31;
  • hasta P(10) hay 3 impares distintos: 1, 31 y 61;
  • hasta P(15) hay 5 impares distintos: 1, 31 y 61, 1793 y 3525.

Definir la función

tal que (nPentanacciImpares n) es la cantidad de números impares distintos desde P(0) hasta P(n). Por ejemplo,

Soluciones