2025/26, 9-профиль, задание 9 - Рекурсивный перебор комбинаторных объектов

A: Двоичные последовательности

По данному натуральному \(n\le 10\) выведите все двоичные последовательности длины \(n\) в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
3
0 0 0 
0 0 1 
0 1 0 
0 1 1 
1 0 0 
1 0 1 
1 1 0 
1 1 1 

B: k-ичные последовательности

По данным натуральным \(n\) и \(k\) выведите все последовательности длины \(n\), составленные из символов \(0\), ..., \(k-1\) в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
2 3
0 0 
0 1 
0 2 
1 0 
1 1 
1 2 
2 0 
2 1 
2 2 

C: Двоичные последовательности без двух единиц подряд

По данному натуральному \(n\le 20\) выведите все двоичные последовательности длины \(n\), не содержащие двух единиц подряд, в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
3
0 0 0 
0 0 1 
0 1 0 
1 0 0 
1 0 1 

D: Двоичные последовательности длины n содержащие не более k единиц

По данным натуральным \(n\) и \(k\) (\(0\le k\le n\), \(n\ge 1\)) выведите все двоичные последовательности длины \(n\), содержащие не более \(k\) единиц в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
4 2
0 0 0 0 
0 0 0 1 
0 0 1 0 
0 0 1 1 
0 1 0 0 
0 1 0 1 
0 1 1 0 
1 0 0 0 
1 0 0 1 
1 0 1 0 
1 1 0 0 

E: Двоичные последовательности длины n содержащие k единиц

По данным натуральным \(n\) и \(k\) (\(0\le k\le n\), \(n\ge 1\)) выведите все двоичные последовательности длины \(n\), содержащие ровно \(k\) единиц в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
4 2
0 0 1 1 
0 1 0 1 
0 1 1 0 
1 0 0 1 
1 0 1 0 
1 1 0 0 

F: Двоичные последовательности длины n содержащие не более k единиц без двух единиц подряд

По данным натуральным \(n\) и \(k\) (\(0\le k\le n\), \(n\ge 1\)) выведите все двоичные последовательности длины \(n\) содержащие не более \(k\) единиц и не содержащие двух единиц подряд в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
4 2
0 0 0 0
0 0 0 1
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 0 1
1 0 0 0
1 0 0 1
1 0 1 0

G: Двоичные последовательности длины n содержащие k единиц без двух единиц подряд

По данным натуральным \(n\) и \(k\) (\(0\le k\le n\), \(n\ge 1\)) выведите все двоичные последовательности длины \(n\) содержащие \(k\) единиц и не содержащие двух единиц подряд в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
4 2
0 1 0 1 
1 0 0 1 
1 0 1 0 

H: Возрастающие последовательности

По данным натуральным \(n\) и \(k\) (\(n\le k\)) выведите все возрастающие последовательности длины \(n\), состоящие из чисел \(1\), ..., \(k\).

Пример

ВводВывод
3 5
1 2 3 
1 2 4 
1 2 5 
1 3 4 
1 3 5 
1 4 5 
2 3 4 
2 3 5 
2 4 5 
3 4 5 

I: Убывающие последовательности

По данным натуральным \(n\) и \(k\) (\(n\le k\)) выведите все убывающие последовательности длины \(n\), состоящие из чисел \(1\), ..., \(k\).

Пример

ВводВывод
3 5
5 4 3 
5 4 2 
5 4 1 
5 3 2 
5 3 1 
5 2 1 
4 3 2 
4 3 1 
4 2 1 
3 2 1 

J: Разбиение на невозрастающие слагаемые

Дано натуральное число \(n\). Выведите всевозможные его разбиения на слагаемые, упорядоченные в порядке невозрастания. Сами разбиения необходимо выводить в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
5
1 1 1 1 1 
2 1 1 1 
2 2 1 
3 1 1 
3 2 
4 1 
5 

K: Разбиение на неубывающие слагаемые

Дано натуральное число \(n\). Выведите всевозможные его разбиения на слагаемые, упорядоченные в порядке неубывания. Сами разбиения необходимо выводить в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
5
1 1 1 1 1 
1 1 1 2 
1 1 3 
1 2 2 
1 4 
2 3 
5 

L: Разбиение на k невозрастающих слагаемых

Даны натуральные числа \(n\) и \(k\) (\(1\le k\le n\)). Выведите всевозможные разбиения числа \(n\) на \(k\) слагаемых, упорядоченных в порядке невозрастания. Сами разбиения необходимо выводить в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
8 3
3 3 2 
4 2 2 
4 3 1 
5 2 1 
6 1 1 

M: Разбиение на k неубывающих слагаемых

Даны натуральные числа \(n\) и \(k\) (\(1\le k\le n\)). Выведите всевозможные разбиения числа \(n\) на \(k\) слагаемых, упорядоченных в порядке неубывания. Сами разбиения необходимо выводить в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
8 3
1 1 6 
1 2 5 
1 3 4 
2 2 4 
2 3 3 

N: Перестановки

Дано натуральное число \(n\). Выведите всевозможные перестановки чисел от \(1\) до \(n\) в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
3
1 2 3 
1 3 2 
2 1 3 
2 3 1 
3 1 2 
3 2 1 

O: Правильные скобочные последовательности

Дано натуральное числo \(n\). Выведите все правильные скобочные последовательности, состоящие из \(n\) открывающих круглых скобок и \(n\) закрывающих скобок в лексикографическом порядке.

Пример

ВводВывод
3
((()))
(()())
(())()
()(())
()()()

P: Правильные скобочные последовательности вложенности не более k

Даны натуральные числа \(n\) и \(k\). Выведите в лексикографическом порядке все правильные скобочные последовательности, состоящие из \(n\) открывающих круглых скобок и \(n\) закрывающих скобок таки, что максимальная вложенность не превосходит \(k\).

Пример

ВводВывод
4 2
(()()())
(()())()
(())(())
(())()()
()(()())
()(())()
()()(())
()()()()

Q: Правильные скобочные последовательности - 2

Дано натуральное числo \(n\). Выведите все правильные скобочные последовательности, состоящие из \(n\) открывающих скобок и \(n\) закрывающих скобок в лексикографическом порядке. Используются круглые и квадратные скобки, их порядок следующий:

( < ) < [ < ]

Пример

ВводВывод
2
(())
()()
()[]
([])
[()]
[[]]
[]()
[][]

R: Правильные скобочные последовательности - 3

Даны числа \(n\) и \(k\). Выведите \(k\) первых в лексикографическом порядке правильных скобочных последовательности, состоящих из \(n\) открывающих скобок и \(n\) закрывающих скобок в лексикографическом порядке. Используются круглые, квадратные и фигурные скобки. Лексикографичесчкий порядок для скобок задан в тестовых данных.

Формат входных данных

Программа получает на вход числа \(n\) — количество открывающих скобок в исходной последовательности, количество правильных скобочных последовательностей \(k\), которые необходимо вывести (\(n, k\le 10^6\)). Затем идет строка из 6 символов, являющаяся некоторой перестановкой строки «()[]{}», задающая порядок скобок.

Формат выходных данных

Необходимо вывести \(k\) первых правильных скобочных последовательностей из трёх видов скобок, используя указанный их порядок. Гарантируется, что существует \(k\) правильных последовательностей указанной длины, то есть \(k_\le n^3\text{C}_{n}\).

Пример

ВводВывод
3 10
[}{)](
[[[]]]
[[{}]]
[[][]]
[[]{}]
[[]][]
[[]]{}
[[]]()
[[]()]
[[()]]
[{[]}]

S: Мирные ферзи

Дано натуральное \(n\le 12\). Определите сколькими способами на доске \(n\times n\) можно расставить \(n\) мирных ферзей (не бьющих друг друга).

Примечания

Решения с предподсчётом ответа приниматься не будут.

Пример

ВводВывод
8
92

T: Мирные ферзи - 2

Дано натуральное \(n\le 11\). Определите сколькими способами на доске \(n\times n\) можно расставить \(n\) мирных ферзей (не бьющих друг друга), если расстановки ферзей, которые можно получить друг из друга поворотами и отражениями доски считать за одну.

Примечания

Решения с предподсчётом ответа приниматься не будут.

Пример

ВводВывод
8
12