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josephus problem 計算ツール

josephus problem 計算ツール(無料・オンライン)。数値を入力すると瞬時に結果が表示され、計算式・手順・計算例も確認できます。すべてブラウザ内で計算され、登録は不要です。

中国語版: 约瑟夫问题幸存者计算器

josephus problem 計算ツール
人数 n(围成一圈)
报数步长 k(每数到第 k 个出列)

原理

约瑟夫问题源自弗拉维奥·约瑟夫斯的叙述:n 人围圈,从 1 号开始报数,每数到第 k 人出列,下一位重新报数,求最后幸存者。递推 J(1) = 0、J(i) = (J(i−1) + k) mod i(0 起始)一步 O(n) 得解;k = 2 时有闭式:写 n = 2^m + L,幸存者 = 2L + 1。

经典一问 n = 41、k = 2:41 = 32 + 9,幸存位置 2×9 + 1 = 19。传说约瑟夫斯与同伴靠此推理站到免死的 16、31 号(留最后两名的变体),而非唯一幸存位。

使用步骤

① 输入人数 n 与步长 k;② 得到幸存者编号与出列顺序前 8 位;③ k = 2 时可用 2L+1 口算验证。

计算示例

J(5, 2) = 3(出列 2、4、1、5,剩 3);J(41, 2) = 19;J(100, 3) = 91;J(1000, 7) = 404。

注意事项

编号约定影响答案:本工具用 1 起始、从 1 号开始报数;若从第 s 人开始报数,幸存者为 (J(n,k) + s − 1) mod n + 1。k = 1 时每轮第一人出列,幸存者是第 n 人。

常见问题

Q:为什么 k = 2 有公式?A:每淘汰一轮人数减半,2 的幂处编号重置为 1,此后每次淘汰跳一格——幸存者恰是「补到下一个 2 的幂所需的 2L 步」对应者。

Q:能求第 m 个出列者吗?A:可以,反向递推或用阶乘数系(k = n 的情形与排列秩一一对应),本工具给出前 8 个出列位供核对。

参考值区(同源数值校验)

J(41, 2) = 19(2L+1 = 19)、J(7, 3) = 4、J(1000, 7) = 404;出列顺序 n=5, k=2:2 → 4 → 1 → 5,幸存 3。

josephus problem 計算ツールの使い方

  1. 各入力欄に自分の数値を入力します — 各欄に求める値の説明があります。
  2. 入力すると結果は即座に更新されます。「計算」ボタンは不要です。
  3. 結果カードで主要な数値、手順、実務上の注意点を確認できます。

よくある質問

josephus problem 計算ツールは無料ですか?

はい — Calcton の数学の計算ツールはすべて無料で、登録も不要です。入力データはブラウザ内で処理され、サーバーには送信されません。

このツールの中国語版はありますか?

はい。上の中国語版へのリンクをご利用ください。同じ計算ツールを簡体字中国語インターフェースで利用できます。

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