笔记：Python猴子吃桃_猴子吃桃 ii 类型:python 函数和代码复用

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前言

笔记：猴子吃桃:猴子第一天摘下若干个桃子，当即吃了一半，不过瘾就多吃了一个， 第二天又将剩下的桃子吃了一半，不过瘾又多吃了一个，以后每天都吃前一天剩下的一半再加一个。到第10天刚好剩下一个。问猴子第一天摘了多少个桃子。

探索数学之谜：猴子吃桃问题

在数学世界里，有许多看似简单却又深奥有趣的问题，其中之一便是著名的“猴子吃桃”问题。这个问题虽然简单，却蕴含了深刻的数学思想和推理。

假设有一只贪吃的猴子，它在连续的十天里摘桃子吃。每天，它都会将剩下的桃子吃一半，并再多吃一个。奇妙的是，到了第十天，它竟发现桃子只剩下一个了。

这样一个看似稚嫩的谜题实际上隐藏着一个精妙的数学模型。我们不禁要问，猴子第一天到底摘了多少个桃子呢？为了解开这个谜题，我们可以借助数学的力量，从逆向推理的角度出发，一步步揭示谜底。

在本文中，我们将探讨这个问题的解决思路，并通过编写一个简单的程序来验证我们的推论。让我们一起踏上这个充满趣味和启发的数学探索之旅吧！

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一、分析题目

这个问题可以通过逆向推理来解决。我们可以从第10天开始逆向思考，找到每一天剩下的桃子数，并逐步推算出第一天摘了多少个桃子。

首先，我们知道到了第10天，桃子剩下了一个，那么可以根据题目的描述，逆推出第9天的桃子数：第10天剩下的一个桃子是从第9天吃了一半并多吃了一个得到的。因此，第9天的桃子数为 (1 + 1) * 2 = 4。

同理，我们继续逆推到第8天，第8天剩下的桃子数为 (4 + 1) * 2 = 10。

以此类推，我们可以逐步计算出每一天剩下的桃子数，直到第1天。

最后，根据第1天剩下的桃子数，我们就可以知道猴子第一天摘了多少个桃子了。

二、编写代码

1.代码

代码如下（示例）：

# (10)猴子吃桃:猴子第一天摘下若干个桃子，当即吃了一半，不过瘾就多吃了一个。
# 第二天又将剩下的桃子吃了一半，不过瘾又多吃了一个。以后每天都吃前一天剩下的一半再加一个。
# 到第10天刚好剩下一个。问猴子第一天摘了多少个桃子。

# 定义一个名为monkeys_pecans的函数，该函数接受一个参数initial_day，表示猴子开始吃桃的第一天
def monkeys_pecans(initial_day):
    # 初始化变量pecans为1，表示第10天剩下的桃子数
    pecans = 1
    # 使用循环从第初始天开始倒序遍历到第1天，不包括第1天
    for day in range(initial_day - 1, 0, -1):
        # 计算第day天剩下的桃子数，根据题目要求，每天都吃前一天剩下的一半再加一个
        pecans = (pecans + 1) * 2
    # 返回第1天猴子摘的桃子数
    return pecans

# 调用函数并打印结果
print(monkeys_pecans(10))

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代码定义了一个名为 monkeys_pecans 的函数，用于计算猴子第一天摘了多少个桃子。函数接受一个参数 initial_day，表示猴子开始吃桃的第一天。

在函数内部，首先将变量 pecans 初始化为1，表示第10天剩下的桃子数。然后使用循环从第初始天开始倒序遍历到第1天（不包括第1天），在每一天内计算剩下的桃子数。

循环中，根据题目要求，每天猴子吃掉剩下的一半再加一个。因此，每一天剩下的桃子数可以通过 (pecans + 1) * 2 来计算。循环结束后，返回第1天猴子摘的桃子数。

最后，调用函数并打印结果，以求解猴子第一天摘了多少个桃子。

2.优化代码

代码如下（示例）：

可以进行一些微调来提高可读性和效率。在这种情况下，可以考虑以下几点优化：

1. 变量命名清晰：确保变量名具有描述性，以增强代码可读性。
2. 简化计算逻辑：可以尝试简化计算剩余桃子的逻辑，使代码更加简洁。
3. 添加注释：在关键部分添加注释，以解释代码的目的和执行流程。

下面是优化后的代码示例：

def monkeys_pecans(initial_day):
    # 初始化第10天剩下的桃子数为1
    remaining_pecans = 1
    
    # 从第10天往回计算到第1天
    for day in range(9, initial_day - 1, -1):
        # 计算当前天剩下的桃子数
        remaining_pecans = (remaining_pecans + 1) * 2
        
    # 返回第1天猴子摘的桃子数
    return remaining_pecans

# 调用函数并打印结果
print(monkeys_pecans(10))
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代码通过改进变量命名和简化循环起始和终止条件来提高了可读性，同时保留了原有逻辑和功能。

代码定义了一个名为 monkeys_pecans 的函数，用于计算猴子第一天摘了多少个桃子。函数接受一个参数 initial_day，表示猴子开始吃桃的第一天。

在函数内部，首先将变量 remaining_pecans 初始化为1，表示第10天剩下的桃子数。

然后使用 for 循环从第10天开始往回计算到第1天，循环的范围是从 9 到 initial_day - 1（不包括 initial_day）。在每一天内，计算当前天剩下的桃子数，根据题目要求，每天猴子吃掉剩下的一半再加一个，因此桃子数的更新逻辑为 (remaining_pecans + 1) * 2。

最后，返回第1天猴子摘的桃子数。

最后，调用函数并打印结果，以求解猴子第一天摘了多少个桃子。

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总结

通过本文的探索，我们解决了经典的“猴子吃桃”问题，揭示了隐藏在简单背后的深刻数学模型。通过逆向推理的方法，我们从第10天开始逐步计算每一天剩下的桃子数，最终求解出猴子第一天摘了多少个桃子。

我们编写了相应的Python代码，并对其进行了优化，以提高代码的可读性和效率。通过清晰的变量命名、简化的计算逻辑和添加的注释，我们使得代码更加易于理解和维护。

虽然这个问题看似简单，但它启发我们思考数学问题的方法和技巧。在未来的研究中，我们可以探索更多类似的谜题，挖掘其中的数学规律和逻辑，从而不断丰富我们对数学的理解和认识。

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