Zadanie 1. Biblioteczka Adama
7 pktWprowadzenie
Adam przechowuje swoje książki w biblioteczce zbudowanej z półek ponumerowanych kolejno 0, 1, 2, … (zaczynając od półki położonej najwyżej). Półka o numerze i ma 2i przegródek, w których umieszczane są książki. W jednej przegródce można umieścić tylko jedną książkę. Przegródki na i-tej półce są ponumerowane od lewej do prawej kolejnymi liczbami 1, 2, 3, …, 2i. Jako B[i, j] oznaczamy j-tą przegródkę na i-tej półce.
Przykład 1. Szara komórka to przegródka B[3, 4]
![Biblioteczka: pięć półek; szara przegródka B[3,4].](/pliki/zadania/informatyka-2023-maj-formula-2023-rozszerzona/biblioteczka-przyklad-1.png)
Każda książka ma swój numer identyfikacyjny. Adam ustawia książki na półkach, zawsze zaczynając od przegródki B[0,1]. Stosuje przy tym następującą, rekurencyjną regułę: Adam sprawdza, czy przegródka B[i, j] (i ≥ 0 oraz 1 ≤ j ≤ 2i) jest pusta. Jeśli tak, umieszcza książkę w tej przegródce. W przeciwnym przypadku porównuje numer wstawianej książki z numerem książki w przegródce. Jeśli numer wstawianej książki jest mniejszy od numeru książki stojącej w przegródce, próbuje umieścić książkę na kolejnej półce w przegródce B[i + 1, 2j – 1]. Jeśli numer wstawianej książki jest większy od numeru książki w przegródce, to próbuje umieścić książkę w przegródce B[i + 1, 2j].
Przykład 2. Poniżej przedstawiono zawartość biblioteczki po wstawieniu do niej książek kolejno o numerach: 10, 2, 15, 13, 1, 5, 25 (zakładamy, że przedtem biblioteczka była pusta).

Przykład 3. Poniżej przedstawiono zawartość biblioteczki po wstawieniu do niej książek kolejno o numerach: 1, 5, 10, 15, 2, 25, 13 (zakładamy, że przedtem biblioteczka była pusta).
![Biblioteczka po wstawieniu książek 1, 5, 10, 15, 2, 25, 13: B[0,1]=1; B[1,2]=5; B[2,3]=2; B[2,4]=10; B[3,8]=15; B[4,15]=13; B[4,16]=25.](/pliki/zadania/informatyka-2023-maj-formula-2023-rozszerzona/biblioteczka-przyklad-3.png)
1.1. Wstawianie książek do biblioteczki
2 pktPodaj zawartość biblioteczki po wstawieniu do niej kolejno książek o numerach: 14, 18, 12, 9, 20, 15, 17.
Numery książek wpisz we właściwe miejsca na poniższym schemacie.

Pokaż odpowiedź i ocenianie CKE
Odpowiedź CKE
![Poprawne rozmieszczenie: B[0,1]=14; B[1,1]=12; B[1,2]=18; B[2,1]=9; B[2,3]=15; B[2,4]=20; B[3,6]=17.](/pliki/zadania/informatyka-2023-maj-formula-2023-rozszerzona/odpowiedzi/biblioteczka-rozwiazanie.png)
Zasady oceniania CKE
Akceptowane są wszystkie odpowiedzi merytorycznie poprawne i spełniające warunki zadania.
W zadaniach praktycznych wszystkie wyniki muszą być odzwierciedleniem komputerowej realizacji obliczeń.
2 pkt – odpowiedź poprawna.
1 pkt – odpowiedź z jednym numerem książki w nieodpowiednim miejscu.
0 pkt – odpowiedź niepoprawna albo brak odpowiedzi.
Źródło
Oryginalne zasady oceniania CKE — PDF, strona 21.2. Minimalna i maksymalna liczba półek
3 pktUzupełnij tabelkę – wpisz, ile minimalnie, a ile maksymalnie musi być półek w biblioteczce, żeby można było umieścić w niej n książek i żeby na ostatniej półce znalazła się co najmniej jedna książka.
| n – liczba książek | Minimalna liczba półek | Maksymalna liczba półek |
|---|---|---|
| 1 | 1 | 1 |
| 3 | 2 | 3 |
| 4 | 3 | 4 |
| 7 | ||
| 16 | 5 | |
| 31 | ||
| 32 | ||
| 2k − 1, dla k > 0 |
Pokaż odpowiedź i ocenianie CKE
Odpowiedź CKE
| n – liczba książek | Minimalna liczba półek | Maksymalna liczba półek |
|---|---|---|
| 1 | 1 | 1 |
| 3 | 2 | 3 |
| 4 | 3 | 4 |
| 7 | 3 | 7 |
| 16 | 5 | 16 |
| 31 | 5 | 31 |
| 32 | 6 | 32 |
| 2k − 1 | k | 2k − 1 |
Zasady oceniania CKE
Akceptowane są wszystkie odpowiedzi merytorycznie poprawne i spełniające warunki zadania.
W zadaniach praktycznych wszystkie wyniki muszą być odzwierciedleniem komputerowej realizacji obliczeń.
3 pkt – odpowiedź w całości poprawna.
2 pkt – odpowiedź poprawna w przynajmniej 4 wierszach.
1 pkt – odpowiedź poprawna w jednej kolumnie albo w przynajmniej 3 wierszach.
0 pkt – odpowiedź niepoprawna albo brak odpowiedzi.
Źródło
Oryginalne zasady oceniania CKE — PDF, strona 31.3. Rekurencyjne wypisywanie numerów książek
2 pktKolega Adama, oglądający biblioteczkę, stwierdził, że aby wypisać wszystkie numery książek umieszczonych na półkach, można posłużyć się podanym poniżej rekurencyjnym algorytmem A, którego działanie rozpoczynamy od półki o numerze 0 i od przegródki o numerze 1. Zakładamy przy tym, że w biblioteczce jest co najmniej jedna książka.
A(i, j)
wypisz numer książki z przegródki B[i, j]
jeżeli przegródka B[i + 1, 2j – 1] nie jest pusta, to
wykonaj A(i + 1, 2j – 1)
jeżeli przegródka B[i + 1, 2j] nie jest pusta, to
wykonaj A(i + 1, 2j)
Dla biblioteczki z siedmioma książkami z przykładu 2. algorytm A wypisze: 10, 2, 1, 5, 15, 13, 25.
Podaj ciągi liczb wypisane przez algorytm A dla podanych zawartości biblioteczki.
a)
![Przypadek a: B[0,1]=9; B[1,1]=2; B[1,2]=12; B[2,3]=10; B[2,4]=14; B[3,7]=13; B[3,8]=15.](/pliki/zadania/informatyka-2023-maj-formula-2023-rozszerzona/biblioteczka-a.png)
Odpowiedź: …, …, …, …, …, …, …
b)
![Przypadek b: B[0,1]=10; B[1,1]=8; B[1,2]=15; B[2,1]=4; B[2,3]=12; B[3,2]=6; B[3,6]=13.](/pliki/zadania/informatyka-2023-maj-formula-2023-rozszerzona/biblioteczka-b.png)
Odpowiedź: …, …, …, …, …, …, …
Pokaż odpowiedź i ocenianie CKE
Odpowiedź CKE
a) 9, 2, 12, 10, 14, 13, 15
b) 10, 8, 4, 6, 15, 12, 13
Zasady oceniania CKE
Akceptowane są wszystkie odpowiedzi merytorycznie poprawne i spełniające warunki zadania.
W zadaniach praktycznych wszystkie wyniki muszą być odzwierciedleniem komputerowej realizacji obliczeń.
2 pkt – odpowiedź poprawna.
1 pkt – odpowiedź poprawna dla jednego podpunktu.
0 pkt – odpowiedź niepoprawna albo brak odpowiedzi.

