الخوارزميات الرياضية

من موسوعة حسوب

تعنى الخوارزميات الرياضية بإيجاد أسرع الحلول الممكنة للمسائل الرياضية المختلفة باستخدام قوانين وعلاقات رياضية معروفة.

القاسم المشترك الأكبر

القاسم المشترك الأكبر (Greatest Common Divisor GCD) لعددين هو أكبر يقسم هذين العددين قسمة تامة.

المضاعف المشترك الأصغر

المضاعف المشترك الأصغر (Least Common Multiple) لعددين هو أصغر عدد يمكن قسمته بواسطة كلا العددين.

العوامل الأولية

تحليل العدد إلى عوامله الأولية يعني إيجاد الأعداد الأولية التي يكون حاصل ضربها ببعضها مساويًا للعدد الأصلي.

عدد سميث

عدد سميث Smith Number هو عدد مركّب تكون مجموع أرقامه مساوية لمجموع الأرقام في عوامله الأولية.

الأعداد الكاتالانية

الأعداد الكاتالانية Catalan Numbers هي متتالية من الأعداد الطبيعية والتي تظهر في عدد من مسائل العدّ؟

إيجاد قواسم عدد طبيعي

قواسم العدد الطبيعي هي الأعداد التي يقبل القسمة عليها دون باقٍ.

أعداد فيبوناتشي

تشكّل أعداد فيبوناتشي Fibonacci numbers متتالية تدعى بمتتالية فيبوناتشي Fibonacci Sequence يكون كل عدد فيها مساويًا لمجموع العددين الذين يسبقانه في المتتالية، وتبدأ المتتالية بالعددين 0 و 1.

مضروب العدد

مضروب عدد صحيح غير سالب هو حاصل ضرب جميع الأعداد الصحيحة التي تكون أصغر من العدد المعطى أو تساويه.

الأعداد الأولية

العدد الأولي هو عدد يكون أكبر من 1 ويقبل القسمة على 1 وعلى نفسه فقط.

متتالية لاعب الخفة

متتالية لاعبة الخفة Juggler Sequence هي متتالية من الأعداد الصحيحة التي يكون فيها العنصر الأول عددًا صحيحًا موجبًا وتتربط الأعداد فيما بينها بعلاقة تعاودية. تتميّز هذه المتتالية بأن الأعداد فيها تبدأ بالصعود تدريجيًا لتصل إلى قمّة معينة ثم تبدأ بعدها بالنقصان تدريجيًا، وأنّ هذه السلسلة تنتهي بالعدد 1 دائمًا.

قابلية القسمة

تستخدم هذه الخوارزميات مجموعة من الخصائص والعلاقات الرياضية لمعرفة قابلية قسمة عدد معين على الأعداد من 3 إلى 9.

إيجاد أقل فارق بين مجموعتين فرعيتين

تقسم هذه الخوارزمية مجموعة معين من الأعداد الصحيحة إلى مجموعتين فرعتين بطريقة يكون فيها الفارق بين مجموع عناصر المجموعة الأولى والثاني أقل ما يمكن.

حساب مجموع كلّ العناصر من كلّ المجاميع الفرعية الممكنة

تحسب هذه الخوارزمية مجموع جميع العناصر المتكوّنة من كل المجموعات الفرعية التي يمكن تكوينها من مجموعة تضمّ n من الأعداد الطبيعية.

عدد بيل

عدد بيل Bell Number هو عدد الطرق التي يمكن من خلالها تجزئة مجموعة تضمّ n من العناصر إلى مجموعات فرعية.

مجموعة القوة

مجموعة القوة Power Set هي المجموعة التي تضمّ جميع المجموعات المتفرّعة من المجموعة الأصلية.

التحويل بين أنظمة الأعداد

تحويل الأعداد من النظام الثنائي إلى النظام الثماني

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام الثنائي (الأساس 2) إلى النظام الثماني (الأساس 8).

تحويل الأعداد من النظام الثنائي إلى النظام العشري

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام الثنائي (الأساس 2) إلى النظام العشري (الأساس 10).

تحويل الأعداد من النظام الثنائي إلى النظام السداسي عشر

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام الثنائي (الأساس 2) إلى النظام السداسي عشر (الأساس 16).

تحويل الأعداد من النظام الثماني إلى النظام الثنائي

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام الثماني (الأساس 8) إلى النظام الثنائي (الأساس 2).

تحويل الأعداد من النظام الثماني إلى النظام العشري

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام الثماني (الأساس 8) إلى النظام العشري (الأساس 10).

تحويل الأعداد من النظام الثماني إلى النظام السداسي عشر

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام الثماني (الأساس 8) إلى النظام السداسي عشر (الأساس 16).

التحويل من أي نظام إلى النظام العشري وبالعكس

تحوّل هذه الخوارزمية العدد المعطى من أي نظام إلى النظام العشري. يمكن استخدام أي أساس للعدد المعطى.

التحويل من النظام العشري إلى النظام الثنائي

تحوّل هذه الخوارزمية العدد المعطى من النظام العشري إلى النظام الثنائي.

تحويل الأعداد من النظام العشري إلى النظام الثماني

تحوّل هذه الخوارزمية العدد المعطى من النظام العشري (الأساس 10) إلى النظام الثماني (الأساس 8).

تحويل الأعداد من النظام العشري إلى النظام السداسي عشر

تحول هذه الخوارزمية العدد المعطى من النظام السداسي عشر (الأساس 16) إلى النظام العشري (الأساس 10).

تحويل الأعداد من النظام السداسي عشر إلى النظام الثنائي

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام السداسي عشر (الأساس 16) إلى النظام الثنائي (الأساس 2).

تحويل الأعداد من النظام السداسي عشر إلى النظام الثماني

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام السداسي عشر (الأساس 16) إلى النظام الثماني (الأساس 8).

تحويل الأعداد من النظام السداسي عشر إلى النظام العشري

تحوّل هذه الخوارزمية الأعداد من النظام السداسي عشر (الأساس 16) إلى النظام العشري (الأساس 10).

التعابير المرتبة وسطيًا وقبليًا وبعديًا

هناك ثلاث طرق لترتيب العوامل والمعاملات في التعابير الرياضية للإشارة إلى العمليات التي تنال الأولوية عند معالجة التعبير الرياضي من قبل المصرّفات Compilers. هذه الطرق هي: الترتيب الوسطي infix والقبلي prefix والبعدي postfix.