(HDU6441)2018中国大学生程序设计竞赛 - 网络选拔赛 - 1004 - Find Integer - (费马大定理+勾股数)

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题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=6441

 

题意:T组样例,每组给出两个整数n,a,求出两个整数b,c满足:a^n+b^n=c^n;能找到b,c就输出,否则输出-1,-1。(1 ≤ T ≤ 1000000) (0 ≤ n ≤ 1000 000 000, 3 ≤ a ≤ 40000) (1 ≤ b, c ≤ 1000 000 000)。

解析

①.很明显当n=0时无解;

②.当n=1时有a+b=c,那么随便取满足公式的b,c即可;

③.而由费马大定理知对于方程a^n+b^n=c^n当n>2时无解;

④.那么我们只需求一下n=2时方程a^2+b^2=c^2的解即可,题解上说用“费马大定理奇偶数列法则”,这里看到公式a^2+b^2=c^2的形式,想到用勾股数相关性质来解:

  •         对于a^2+b^2=c^2,有如下套路:
  •         1.当a为大于1的奇数2x+1时,b=2*x^2+2*x, c=2*x^2+2*x+1。
  •         2.当a为大于4的偶数2x时,b=x^2-1, c=x^2+1。

资料

  • 费马大定理:https://baike.baidu.com/item/%E8%B4%B9%E9%A9%AC%E5%A4%A7%E5%AE%9A%E7%90%86/80363?fr=aladdin
  • 勾股数:https://baike.baidu.com/item/%E5%8B%BE%E8%82%A1%E6%95%B0/2674064

代码

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const ll MAXN=1000000000;int n,a,b,c;int main()
{int T;scanf("%d",&T);while(T--){scanf("%d%d",&n,&a);if(n==1){b=a;c=a*2;printf("%d %d\n",b,c);//printf("%d %d\n",1,a+1);}else if(n==2){int tn;if(a&1){tn=(a-1)/2;b=2*tn*tn+2*tn;c=2*tn*tn+2*tn+1;}else{tn=a/2;b=tn*tn-1;c=tn*tn+1;}printf("%d %d\n",b,c);}else{printf("%d %d\n",-1,-1);}}return 0;
}

 

 

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