北太案例-利用北太天元求解2021年北京大学强基计划数论题

文摘   教育   2024-07-18 11:16   湖北  

本次给各位老师和同学分享的是2021年的数论题,题目如下:

图:2021年题目

这个题目在网上有的up主说这个是套娃题,为啥呢?数论这个题,如果答案是唯一的会好一点,比如,无解;或者说填写1000以内啊,或者100以内问问是否有解都好一点。
那好吧,我们看看北太天元是怎么做这个题的。如果想求出一个可行解,突破口其实很简单,就是取2的几次幂,来尝试,比如我把这个题目变成:
#3x+4y=5z

然后我就用这个2倍去尝试,结果很快就出来了。

北太天元跑起来稍微慢一点,但是不影响结果

图:运行结果

我们从北太天元还获得了一个信息,就是1000以内就这一组可行解啊!!!

解答如下:

256,64,32

接下来上代码:

% 求解 a^3 + b^4 = c^5 的正整数解的个数
% 设定上限值N = 1000; % 可根据需要适当调整
% 初始化计数器count = 0;
% 循环搜索正整数解for a = 2:N for b = 2:N for c = 2:N if a^3 + b^4 == c^5 % 找到一个解,增加计数 count = count + 1; % 输出解 fprintf('Solution found: a = %d, b = %d, c = %d\n', a, b, c); end end endend
% 输出总共找到的解的个数fprintf('Total number of solutions: %d\n', count);

北太天元支持一键运行。

结尾语:北太天元正在努力发展,如果北太天元后面有像文心一言这样的类似代码搭子,用起来会很方便。北太天元也需要更多的老师同学助力发展。

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最近更新的一点想法:现在我们有国产数值分析软件,国产运筹优化求解器和国产统计建模软件,甚至我们还有一直在更新的国产开源框架。如果我们可以给这些工具更多的应用场景,帮助更多的学生也好,老师也好,做科研啊,做日常学习,提升效率,是不是一个很好的选择?数学建模兴许是一个非常好的平台,所以就想看看有没有同学投稿一些解决实际问题的代码或者说一些真实的案例,帮助更多的同学学习数模或者做其它的事情。
案例不在难度(很高或者很简单),而在可以启发多少人去喜欢上这个软件(工具)。我们的原则是这样的。总之,激发起更多人对科学的好奇心,我们的目的就达到了。

那好,这个 案例就到这里吧,我们下次见!

往期回顾:北太案例-利用北太天元求解2024年北京大学强基计划真题

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