如何使用Fortran語(yǔ)言編寫(xiě)算法解決算經(jīng)中的百錢(qián)百雞問(wèn)題
在中國(guó)古代的數(shù)學(xué)經(jīng)典著作《算經(jīng)》中,有一道題目被稱(chēng)為“百錢(qián)百雞”。問(wèn)題描述如下:一只公雞值5錢(qián),一只母雞值3錢(qián),三只小雞值1錢(qián),現(xiàn)在有100錢(qián)要買(mǎi)100只雞,請(qǐng)問(wèn)公雞、母雞和小雞各應(yīng)該買(mǎi)多少只?這個(gè)問(wèn)
在中國(guó)古代的數(shù)學(xué)經(jīng)典著作《算經(jīng)》中,有一道題目被稱(chēng)為“百錢(qián)百雞”。問(wèn)題描述如下:一只公雞值5錢(qián),一只母雞值3錢(qián),三只小雞值1錢(qián),現(xiàn)在有100錢(qián)要買(mǎi)100只雞,請(qǐng)問(wèn)公雞、母雞和小雞各應(yīng)該買(mǎi)多少只?
這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)編程語(yǔ)言來(lái)解決。本文將介紹如何使用Fortran語(yǔ)言編寫(xiě)程序解決百錢(qián)百雞問(wèn)題。
Codeblocks IDE的快速安裝
首先,在Windows平臺(tái)上搭建Fortran開(kāi)發(fā)環(huán)境需要借助于集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(IDE)。Codeblocks是一個(gè)免費(fèi)的跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)環(huán)境,支持Fortran語(yǔ)言。在Windows下安裝Codeblocks非常簡(jiǎn)單,只需要參考百度經(jīng)驗(yàn)《Windows下極速搭建Fortran開(kāi)發(fā)環(huán)境》即可。
推導(dǎo)過(guò)程
在編寫(xiě)程序之前,我們需要明確百錢(qián)百雞問(wèn)題的邏輯推導(dǎo)過(guò)程。這里列出具體步驟:
① 設(shè)公雞、母雞和小雞的數(shù)量分別為a、b和c,且有a b c100;
② 設(shè)公雞、母雞和小雞的價(jià)值分別為5、3和1錢(qián),且有5a 3b c/3100;
③ 根據(jù)①和②可得到15a 9b c300;
④ 將③減去5倍的①可得14a 8b200;
⑤ 因?yàn)?*1498,所以a必須是偶數(shù)。因此,a的取值范圍為0到14。
Fortran程序的編寫(xiě)
根據(jù)上述推導(dǎo)過(guò)程,我們可以編寫(xiě)Fortran程序,并在Codeblocks中進(jìn)行編譯和鏈接。以下是程序的具體實(shí)現(xiàn):
implicit none
integer::a,b,c
a0 ! 公雞數(shù)量
b0 ! 母雞數(shù)量
c0 ! 小雞數(shù)量
do a0,14,2
if(mod((100-7*a),4)0)then
b(100-7*a)/4
c100-a-b
if(mod(c,3)0)then
cc/3
if((a*5 b*3 c-100)0)then
print*,a,b,c
end if
end if
end if
end do
測(cè)試運(yùn)行結(jié)果
我們可以通過(guò)Codeblocks對(duì)程序進(jìn)行編譯和鏈接,并在控制臺(tái)中查看輸出結(jié)果。我們可以發(fā)現(xiàn),總共有4組解決方案。
公雞 母雞 小雞
0 25 75
4 18 78
8 11 81
12 4 84
結(jié)論
通過(guò)以上編程方式,我們可以輕松地解決百錢(qián)百雞問(wèn)題。通過(guò)掌握Fortran編程語(yǔ)言及其基礎(chǔ)知識(shí),我們還可以應(yīng)用Fortran解決其他復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算問(wèn)題。