codeforces round # 412 c(数论)

2024-01-11 06:32
文章标签 codeforces round 数论 412

本文主要是介绍codeforces round # 412 c(数论),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

You are an experienced Codeforces user. Today you found out that during your activity on Codeforces you have made y submissions, out of which x have been successful. Thus, your current success rate on Codeforces is equal to x / y.

Your favorite rational number in the [0;1] range is p / q. Now you wonder: what is the smallest number of submissions you have to make if you want your success rate to be p / q?

Input

The first line contains a single integer t (1 ≤ t ≤ 1000) — the number of test cases.

Each of the next t lines contains four integers xyp and q (0 ≤ x ≤ y ≤ 1090 ≤ p ≤ q ≤ 109y > 0q > 0).

It is guaranteed that p / q is an irreducible fraction.

Hacks. For hacks, an additional constraint of t ≤ 5 must be met.

Output

For each test case, output a single integer equal to the smallest number of submissions you have to make if you want your success rate to be equal to your favorite rational number, or -1 if this is impossible to achieve.

Example
Input
4
3 10 1 2
7 14 3 8
20 70 2 7
5 6 1 1
Output
4
10
0
-1
Note

In the first example, you have to make 4 successful submissions. Your success rate will be equal to 7 / 14, or 1 / 2.

In the second example, you have to make 2 successful and 8 unsuccessful submissions. Your success rate will be equal to 9 / 24, or 3 / 8.

In the third example, there is no need to make any new submissions. Your success rate is already equal to 20 / 70, or 2 / 7.

In the fourth example, the only unsuccessful submission breaks your hopes of having the success rate equal to 1.


/*借鉴原文地址http://blog.csdn.net/dormousenone/article/details/71404361*/


/*题意



记 AC 率为当前 AC 提交的数量 x / 总提交量 y 。已知最喜欢的 AC 率为 p/q (pq∈[0,1]) 。 求最少在提交多少题(AC or NOT)能恰好达到 AC 率为 p/q 。


解题思路


记 P/Q 为 p/q 的最简比(P 与 Q 互质)。


问题可以转化为求最小的 n 满足 nPnQ=x+ay+b ,其中 a 为新提交的 AC 题数,b 为新提交的题数。


由于 nP , nQ, x+a, y+b 都为整数,故可将等式化为 nP=x+a 且 nQ=y+b ,两个方程三个未知数,故该方程若有解即多解。求最小的 n 。同时,可以考虑到存在额外的条件:0≤(a=nP−x)≤(b=nQ−y) ,化简可得到 n≥⌈xP⌉ 且 n≥⌈y−xQ−P⌉ ,求两者的最大值即为满足条件的最小的 n。此题求最少的新提交题数,ans=b=nQ−y 。


同时,需注意特殊点:p=q 或 p=0 的情况。还要注意输入lld 还是 %I64d*/


#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>using namespace std;long long x, y, p, q;int main()
{int t;scanf("%d", &t);while(t--){scanf("%I64d%I64d%I64d%I64d", &x, &y, &p, &q);if(p == q){printf("%d\n", x == y ? 0 : -1);continue;}if(p == 0){printf("%d\n", x == 0 ? 0 : -1);continue;}long long gcd = __gcd(p, q);p /= gcd, q /= gcd;long long n = max(ceil(x*1.0/p), ceil((y-x)*1.0/(q-p)));printf("%I64d\n", n * q - y);}return 0;
}


这篇关于codeforces round # 412 c(数论)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/593457

相关文章

数论入门整理(updating)

一、gcd lcm 基础中的基础,一般用来处理计算第一步什么的,分数化简之类。 LL gcd(LL a, LL b) { return b ? gcd(b, a % b) : a; } <pre name="code" class="cpp">LL lcm(LL a, LL b){LL c = gcd(a, b);return a / c * b;} 例题:

数论ZOJ 2562

题意:给定一个数N,求小于等于N的所有数当中,约数最多的一个数,如果存在多个这样的数,输出其中最大的一个。 分析:反素数定义:对于任何正整数x,其约数的个数记做g(x).例如g(1)=1,g(6)=4.如果某个正整数x满足:对于任意i(0<i<x),都有g(i)<g(x),则称x为反素数。 性质一:一个反素数的质因子必然是从2开始连续的质数。 性质二:p=2^t1*3^t2*5^t3*7

Codeforces Round #240 (Div. 2) E分治算法探究1

Codeforces Round #240 (Div. 2) E  http://codeforces.com/contest/415/problem/E 2^n个数,每次操作将其分成2^q份,对于每一份内部的数进行翻转(逆序),每次操作完后输出操作后新序列的逆序对数。 图一:  划分子问题。 图二: 分而治之,=>  合并 。 图三: 回溯:

Codeforces Round #261 (Div. 2)小记

A  XX注意最后输出满足条件,我也不知道为什么写的这么长。 #define X first#define Y secondvector<pair<int , int> > a ;int can(pair<int , int> c){return -1000 <= c.X && c.X <= 1000&& -1000 <= c.Y && c.Y <= 1000 ;}int m

Codeforces Beta Round #47 C凸包 (最终写法)

题意慢慢看。 typedef long long LL ;int cmp(double x){if(fabs(x) < 1e-8) return 0 ;return x > 0 ? 1 : -1 ;}struct point{double x , y ;point(){}point(double _x , double _y):x(_x) , y(_y){}point op

Codeforces Round #113 (Div. 2) B 判断多边形是否在凸包内

题目点击打开链接 凸多边形A, 多边形B, 判断B是否严格在A内。  注意AB有重点 。  将A,B上的点合在一起求凸包,如果凸包上的点是B的某个点,则B肯定不在A内。 或者说B上的某点在凸包的边上则也说明B不严格在A里面。 这个处理有个巧妙的方法,只需在求凸包的时候, <=  改成< 也就是说凸包一条边上的所有点都重复点都记录在凸包里面了。 另外不能去重点。 int

Codeforces 482B 线段树

求是否存在这样的n个数; m次操作,每次操作就是三个数 l ,r,val          a[l] & a[l+1] &......&a[r] = val 就是区间l---r上的与的值为val 。 也就是意味着区间[L , R] 每个数要执行 | val 操作  最后判断  a[l] & a[l+1] &......&a[r] 是否= val import ja

POJ2247数论

p = 2^a*3^b*5^c*7^d 求形如上式的第n小的数。 import java.io.BufferedReader;import java.io.InputStream;import java.io.InputStreamReader;import java.io.PrintWriter;import java.math.BigInteger;import java.u

CSP-J基础之数学基础 初等数论 一篇搞懂(一)

文章目录 前言声明初等数论是什么初等数论历史1. **古代时期**2. **中世纪时期**3. **文艺复兴与近代**4. **现代时期** 整数的整除性约数什么样的整数除什么样的整数才能得到整数?条件:举例说明:一般化: 判断两个数能否被整除 因数与倍数质数与复合数使用开根号法判定质数哥德巴赫猜想最大公因数与辗转相除法计算最大公因数的常用方法:举几个例子:例子 1: 计算 12 和 18

CSP-J基础之数学基础 初等数论 一篇搞懂(二)

文章目录 前言算术基本定理简介什么是质数?举个简单例子:重要的结论:算术基本定理公式解释:举例: 算术基本定理的求法如何找出质因数:举个简单的例子: 重要的步骤:C++实现 同余举个例子:同余的性质简介1. 同余的自反性2. 同余的对称性3. 同余的传递性4. 同余的加法性质5. 同余的乘法性质 推论 总结 前言 在计算机科学和数学中,初等数论是一个重要的基础领域,涉及到整数