Distance de racine carrée à partir d'entiers

20

Étant donné un nombre décimal k, recherchez le plus petit entier ntel que la racine carrée de nsoit à l'intérieur kd'un entier. Cependant, la distance doit être non nulle - nne peut pas être un carré parfait.

Étant donné k, un nombre décimal ou une fraction (selon ce qui est plus facile pour vous), tel que 0 < k < 1, affichez le plus petit entier positif de ntelle sorte que la différence entre la racine carrée de net l'entier le plus proche de la racine carrée de nsoit inférieure ou égale à kmais non nulle .

Si iest l'entier le plus proche de la racine carrée de n, vous recherchez le premier n0 < |i - sqrt(n)| <= k.

Règles

  • Vous ne pouvez pas utiliser l'implémentation insuffisante d'un langage de nombres non entiers pour banaliser le problème.
  • Sinon, vous pouvez supposer que kcela ne causera pas de problèmes avec, par exemple, l'arrondi à virgule flottante.

Cas de test

.9         > 2
.5         > 2
.4         > 3
.3         > 3
.25        > 5
.2         > 8
.1         > 26
.05        > 101
.03        > 288
.01        > 2501
.005       > 10001
.003       > 27888
.001       > 250001
.0005      > 1000001
.0003      > 2778888
.0001      > 25000001
.0314159   > 255
.00314159  > 25599
.000314159 > 2534463

Entrées de cas de test séparées par des virgules:

0.9, 0.5, 0.4, 0.3, 0.25, 0.2, 0.1, 0.05, 0.03, 0.01, 0.005, 0.003, 0.001, 0.0005, 0.0003, 0.0001, 0.0314159, 0.00314159, 0.000314159

C'est le , donc la réponse la plus courte en octets l'emporte.

Stephen
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Réponses:

18

Wolfram Language (Mathematica) , 34 octets

Min[⌈.5/#+{-#,#}/2⌉^2+{1,-1}]&

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Explication

Le résultat doit être de la forme pour certains . Résoudre les inéquations et , on obtient et respectivement. Le résultat est donc .m2±1mNm2+1mkmm21km1k22km1+k22kmin(1k22k2+1,1+k22k21)

alephalpha
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8

Python , 42 octets

lambda k:((k-1/k)//2)**2+1-2*(k<1/k%2<2-k)

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Basé sur la formule d'alephalpha , vérifiant explicitement si nous sommes dans le cas m21 ou m2+1 via la condition k<1/k%2<2-k.

Python 3.8 peut enregistrer un octet avec une affectation en ligne.

Python 3.8 , 41 octets

lambda k:((a:=k-1/k)//2)**2-1+2*(a/2%1<k)

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Ceux-ci ont battu ma solution récursive:

50 octets

f=lambda k,x=1:k>.5-abs(x**.5%1-.5)>0 or-~f(k,x+1)

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xnor
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4

05AB1E , 16 octets

nD(‚>I·/înTS·<-ß

Port de @alephalpha « réponse Mathematica , avec l' inspiration de @Sok » réponse Pyth s , alors assurez - vous upvote les deux!

Essayez-le en ligne ou vérifiez tous les cas de test .

Explication:

n                 # Take the square of the (implicit) input
                  #  i.e. 0.05 → 0.0025
 D(‚              # Pair it with its negative
                  #  i.e. 0.0025 → [0.0025,-0.0025]
    >             # Increment both by 1
                  #  i.e. [0.0025,-0.0025] → [1.0025,0.9975]
     I·           # Push the input doubled
                  #  i.e. 0.05 → 0.1
       /          # Divide both numbers with this doubled input
                  #  i.e. [1.0025,0.9975] / 0.1 → [10.025,9.975]
        î         # Round both up
                  #  i.e. [10.025,9.975] → [11.0,10.0]
         n        # Take the square of those
                  #  i.e. [11.0,10.0] → [121.0,100.0]
          TS      # Push [1,0]
            ·     # Double both to [2,0]
             <    # Decrease both by 1 to [1,-1]
              -   # Decrease the earlier numbers by this
                  #  i.e. [121.0,100.0] - [1,-1] → [120.0,101.0]
               ß  # Pop and push the minimum of the two
                  #  i.e. [120.0,101.0] → 101.0
                  # (which is output implicitly)
Kevin Cruijssen
la source
Neat, merci d'avoir lié la réponse qui a la formule utilisée. Je faisais de la gymnastique mentale en essayant de comprendre la formule de la syntaxe toujours bizarre de 05AB1E.
Magic Octopus Urn
3

JavaScript (ES7),  51  50 octets

f=(k,n)=>!(d=(s=n**.5)+~(s-.5))|d*d>k*k?f(k,-~n):n

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(échoue pour les cas de test qui nécessitent trop de récursivité)


Version non récursive,  57  56 octets

k=>{for(n=1;!(d=(s=++n**.5)+~(s-.5))|d*d>k*k;);return n}

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Ou pour 55 octets :

k=>eval(`for(n=1;!(d=(s=++n**.5)+~(s-.5))|d*d>k*k;);n`)

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(mais celui-ci est beaucoup plus lent)

Arnauld
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3

J , 39 29 octets

[:<./_1 1++:*:@>.@%~1+(,-)@*:

NB. Cette version plus courte utilise simplement la formule de @ alephalpha.

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39 octets, original, force brute

2(>:@])^:((<+.0=])(<.-.)@(-<.)@%:)^:_~]

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Gère tous les cas de test

Jonas
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3

Japt , 18 16 octets

-2 octets de Shaggy

_=¬u1)©U>½-½aZ}a

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ASCII uniquement
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Peut être plus court en utilisant la solution d'Arnauld
ASCII uniquement le
Oh ... bien sûr, j'aurais pu inverser cela: |. C'est aussi %1 &&méchant, je ne sais pas si l'utilisation de la solution d'Arnauld serait plus courte (peut-être pas)
ASCII uniquement le
16 octets en réaffectant Z¬u1à Zau début de la fonction.
Shaggy
L'autre méthode semble être le 26:[1,-1]®*U²Ä /U/2 c ²-Z} rm
ASCII uniquement le
3

Pyth, 22 21 octets

hSm-^.Ech*d^Q2yQ2d_B1

Essayez-le en ligne ici ou vérifiez tous les cas de test en même temps ici .

Un autre port de l'excellente réponse d' alephalpha , assurez-vous de leur donner une note positive!

hSm-^.Ech*d^Q2yQ2d_B1   Implicit: Q=eval(input())
                  _B1   [1,-1]
  m                     Map each element of the above, as d, using:
           ^Q2            Q^2
         *d               Multiply by d
        h                 Increment
       c      yQ          Divide by (2 * Q)
     .E                   Round up
    ^           2         Square
   -             d        Subtract d
 S                      Sort
h                       Take first element, implicit print

Edit: enregistré un octet, grâce à Kevin Cruijssen

Sok
la source
1
Je ne connais pas Pyth, mais est-il possible de créer [-1,1]en 3 octets également, ou avez-vous besoin d'un reverse supplémentaire pour qu'il devienne 4 octets? Si c'est possible en 3 octets, vous pouvez le faire, puis changer le *_dto *det le +dto -d. De plus, Pyth n'a-t-il pas un minimum intégré, au lieu de trier et prendre en premier?
Kevin Cruijssen
1
@KevinCruijssen L'ordre des deux éléments n'est pas important car nous prenons le minimum, bien que je ne puisse pas penser à un moyen de créer la paire en 3 octets. Une bonne prise en le changeant - ... dcependant, cela me fait gagner un octet! Merci
Sok
@KevinCruijssen De plus, il n'y a malheureusement pas de fonction minimale ou maximale sur un seul octet: o (
Sok
1
Ah, bien sûr. Vous mappez sur les valeurs, donc peu importe si c'est [1,-1]ou [-1,1]. Je comparais le *det -davec ma réponse 05AB1E, où je n'utilise pas de carte, mais je peux soustraire / multiplier un tableau 2D de / avec un autre tableau 2D, donc je n'ai pas besoin d'une carte. Heureux d'avoir pu aider à enregistrer un octet dans ce cas. :) Et merci pour l'inspiration pour ma réponse 05AB1E.
Kevin Cruijssen
3

Perl 6 , 34 33 29 octets

-1 octet grâce à Grimy

{+(1...$_>*.sqrt*(1|-1)%1>0)}

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nwellnhof
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-1 octet en remplaçant >=par >. Les racines carrées des entiers sont soit entières soit irrationnelles, donc le cas de l'égalité ne peut pas se produire.
Grimmy
1
@Grimy Merci, cela semble être autorisé selon les règles du défi. (Bien que les nombres à virgule flottante soient toujours rationnels, bien sûr.)
nwellnhof
2

APL (Dyalog Unicode) , 27 octets SBCS

⌊/0~⍨¯1 1+2*⍨∘⌈+⍨÷⍨1(+,-)×⍨

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Train monadique prenant un argument. Ceci est un port de réponse d' Alephalpha .

Comment:

⌊/0~⍨¯1 1+2*⍨∘⌈+⍨÷⍨1(+,-)×⍨  Monadic train

                         ×⍨  Square of the argument
                   1(+,-)    1 ± that (returns 1+k^2, 1-k^2)
                 ÷⍨          divided by
               +⍨            twice the argument
             ∘⌈              Ceiling
          2*⍨                Squared
     ¯1 1+                   -1 to the first, +1 to the second
  0~⍨                        Removing the zeroes
⌊/                           Return the smallest
J. Sallé
la source
2

C # (Visual C # Interactive Compiler) , 89 85 71 octets

k=>{double n=2,p;for(;!((p=Math.Sqrt(n)%1)>0&p<k|1-p<k);n++);return n;}

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-4 octets grâce à Kevin Cruijssen!

Incarnation de l'ignorance
la source
Vous pouvez enregistrer un octet en mettant le n++dans la boucle, de sorte que le -1peut être supprimé du retour:k=>{double n=1,p;for(;Math.Abs(Math.Round(p=Math.Sqrt(0d+n))-p)>k|p%1==0;n++);return n;}
Kevin Cruijssen
De plus, le 0d+peut être retiré, n'est-ce pas?
Kevin Cruijssen
@KevinCruijssen Oui, c'est possible, j'ai juste oublié que nc'était déjà un double
Incarnation de l'ignorance
2

Java (JDK) , 73 70 octets

k->{double i=1,j;for(;(j=Math.sqrt(++i)%1)==0|j>=k&1-j>=k;);return i;}

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-3 bytes merci à @ceilingcat

Sara J
la source
@ceilingcat Neat, merci.
Sara J
1

MathGolf , 16 octets

²_b*α)½╠ü²1bαm,╓

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Pas un grand fan de cette solution. Il s'agit d'un portage de la solution 05AB1E, qui est basé sur la même formule que la plupart des réponses utilisent.

Explication

²                  pop a : push(a*a)
 _                 duplicate TOS
  b                push -1
   *               pop a, b : push(a*b)
    α              wrap last two elements in array
     )             increment
      ½            halve
       ╠           pop a, b, push b/a
        ü          ceiling with implicit map
         ²         pop a : push(a*a)
          1        push 1
           b       push -1
            α      wrap last two elements in array
             m     explicit map
              ,    pop a, b, push b-a
               ╓   min of list
maxb
la source
Est-ce que chaque symbole est considéré comme un bytegolf en code? Parce que certains de vos caractères nécessitent plus d'un seul octet. Je ne veux pas
taquiner
Bonne question! Un "octet" dans le golf correspond à la taille de fichier minimale requise pour stocker un programme. Le texte utilisé pour visualiser ces octets peut être n'importe quel octet. J'ai choisi la page de code 437 pour visualiser mes scripts, mais la partie importante est les octets réels qui définissent le code source.
maxb
Un bon exemple du nombre de caractères et du nombre d'octets étant différent est cette réponse. Ici, le 'ԓ'caractère est en fait de 2 octets, mais le reste est de 1 octet.
maxb
1

Forth (gforth) , 76 octets

: f 1 begin 1+ dup s>f fsqrt fdup fround f- fabs fdup f0> fover f< * until ;

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Explication

Démarre un compteur à 1 et l'incrémente en boucle. À chaque itération, il vérifie si la valeur absolue de la racine carrée du compteur - l'entier le plus proche est inférieur à k

Explication du code

: f                   \ start a new word definition
  1                   \ place a counter on the stack, start it at 1
  begin               \ start and indefinite loop
    1+                \ add 1 to the counter
    dup s>f           \ convert a copy of the counter to a float
    fsqrt             \ get the square root of the counter
    fdup fround f-    \ get the difference between the square root and the next closes integer
    fabs fdup         \ get the absolute value of the result and duplicate
    f0>               \ check if the result is greater than 0 (not perfect square)
    fover f<          \ bring k to the top of the float stack and check if the sqrt is less than k
    *                 \ multiply the two results (shorter "and" in this case)
  until               \ end loop if result ("and" of both conditions) is true
;                     \ end word definition
reffu
la source
1

Gelée , 13 octets

Je n'ai pas réussi à obtenir quelque chose de plus tordu que la même approche que l'alephalphe
- allez voter pour sa réponse Mathematica !

²;N$‘÷ḤĊ²_Ø+Ṃ

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Comment?

²;N$‘÷ḤĊ²_Ø+Ṃ - Link: number, n (in (0,1))
²             - square n        -> n²
   $          - last two links as a monad:
  N           -   negate        -> -(n²)
 ;            -   concatenate   -> [n², -(n²)]
    ‘         - increment       -> [1+n², 1-(n²)]
      Ḥ       - double n        -> 2n
     ÷        - divide          -> [(1+n²)/n/2, (1-(n²))/n/2]
       Ċ      - ceiling         -> [⌈(1+n²)/n/2⌉, ⌈(1-(n²))/n/2⌉]
        ²     - square          -> [⌈(1+n²)/n/2⌉², ⌈(1-(n²))/n/2⌉²]
          Ø+  - literal         -> [1,-1]
         _    - subtract        -> [⌈(1+n²)/n/2⌉²-1, ⌈(1-(n²))/n/2⌉²+1]
            Ṃ - minimum         -> min(⌈(1+n²)/n/2⌉²-1, ⌈(1-(n²))/n/2⌉²+1) 
Jonathan Allan
la source
1

Japt , 14 octets

_=¬aZ¬r¹©U¨Z}a

Essayez-le

_=¬aZ¬r¹©U¨Z}a     :Implicit input of integer U
_                  :Function taking an integer Z as an argument
 =                 :  Reassign to Z
  ¬                :    Square root of Z
   a               :    Absolute difference with
    Z¬             :      Square root of Z
      r            :      Round to the nearest integer
       ¹           :  End reassignment
        ©          :  Logical AND with
         U¨Z       :  U greater than or equal to Z
            }      :End function
             a     :Return the first integer that returns true when passed through that function
Hirsute
la source