Условие
Пусть
a и
b — целые числа. Напишем число
b справа от числа
a. Если
число
a чётное, то разделим его на 2, если оно нечётное, то сначала вычтем
из него единицу, а потом разделим его на 2. Получившееся число
a1 напишем
под числом
a. Справа от числа
a1 напишем число 2
b. С числом
a1
проделаем ту же операцию, что и с числом
a, и, получив число
a2, напишем
его под числом
a1. Справа от числа
a2 напишем число 4
b и так далее.
Этот процесс продолжаем до тех пор, пока не получим в левом столбце число 1.
Доказать, что сумма тех чисел правого столбца, слева от которых стоят нечётные
числа, равна произведению
ab.
Решение
Рассмотрим двоичную запись числа
a =
. Пусть
i1,...,
is — позиции, на которых стоят 1, тогда
a =
2
i =
2
it =
2
it. Заметим,
что
ai нечётно тогда и только тогда, когда на
i-ой позиции двоичной
записи числа
a стоит 1. Поскольку справа от
ai стоит
b . 2
i, а значит,
искомая сумма равна
b2
it =
b2
it =
ab.
Источники и прецеденты использования