Giải chuyên đề Tin 11 Cánh diều Bài 4. Thực hành tổng hợp thiết kế thuật toán đệ quy có đáp án

Bài toán tháp Hà Nội.

Bài toán Tháp Hà Nội được được trình bày dưới dạng trò chơi như sau: Có ba cọc A, B, C. Trên cọc A có một chồng đĩa gồm n cái đĩa, đường kính giảm dần từ dưới lên trên. Cần phải chuyển chồng đĩa từ cọc A sang cọc C tuân thủ quy tắc:

1. Mỗi lần chỉ chuyển một đĩa ở trên cùng của một cọc

2. Chỉ được xếp đĩa có đường kính nhỏ hơn lên trên đĩa có đường kình lớn hơn. Trong quá trình chuyển được phép dùng cột B làm cọc trung gian.

Bài toán đặt ra là: Tìm cách chơi và đưa ra từng bước di chuyển đĩa thoả mãn yêu cầu.

Xét bài toán Tháp Hà Nội trong trường hợp cọc A có một chông đĩa gồm 20 cái đĩa với n kích thước khác nhau (mỗi kích thước có hai cái đĩa), đường kính giảm dần từ dưới lên trên. Em hãy thực hiện các yêu cầu sau:

a) Hình 4 và 5 minh hoạ cách di chuyển đĩa với n = 1 và n = 2 tương ứng. Bài toán với n = 2 có 6 bước di chuyển đĩa. em hãy cho biết trong đó có bao nhiêu lần giải bài toán với n = 2. Nêu tên cọc xuất phát và cọc đích ở từng lần giải đó.

b) Khi giải bài toán với n = 3 thì phải giải bài toán với n nhỏ hơn nào, nêu tên cọc xuất phát và cọc đích ở từng lần giải đó.

c) Viết hàm đệ quy giải quyết bài toán. Kết quả là hiện thị các bước di chuyển đĩa. Sau đó. chạy hàm này với n lần lượt là 3, 4, 5 và kiểm tra kết quả thu được.