引言
数论大法好,人间真善美。。。
题目
题目描述
对于给定的n个数a1,a2,…,an,依次求出相邻两数之和,将得到一个新数列。重复上述操作,最后结果将变成一个数。问这个数除以m的余数与哪些数无关?
例如n=3,m=2时,第一次求和得到a1+a2,a2+a3,再次求和得到a1+2a2+a3,它除以2的余数和a2无关。
输入
第1行:2个整数n和m(1<=n<=10^5, 2 <=m<=10^9)
输出
按升序列出与m无关的元素的序号,每行1个。
若与全部元素无关,输出0
样例输入
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样例输出
3
分析及思路
经过手推之后,可以发现其系数就是杨辉三角中第 n-1 行的元素个数,问题就变为杨辉三角中第 n-1 行能被 m 整除的序号数
而我们知道对于 C( n , k ) = C( n , k – 1 ) * ( n – k + 1 ) / k
而且在杨辉三角中,第一个数和最后的数的系数都为 1,即 C( n , 0 ) = 1
那么C( n , 1 ) = C( n , 0 ) * ( n – 1 + 1) / 1
C( n , 2 ) = C( n , 1 ) * ( n – 2 + 1 ) / 2
然后就递推出所有的系数,但是在计算系数时,不可能直接算出来在取模,就要用到质因数分解
首先是将模数分解,然后就是分解系数,而系数就可以通过 C( n , k ) = C( n , k – 1 ) * ( n – k + 1 ) / k 推出
就是说 C( n , k ) 的质因数要继承 C( n , k – 1 ) 的质因数,再加上 ( n – k + 1 ) / k 的质因数
最后通过质因数分解判定是否能被整除
代码
结合代码理解消化啦
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cmath>
#define ll long long
using namespace std;
int n , pm[777777] , cntm[777777] , cnt , cntn[777777];
ll m ;
bool mo( int a , int b )
{
int x = a - b + 1 ;
int y = b ;
for(int i = 1 ; i <= cnt ; ++ i )
{
while( x % pm[i] == 0 ) {//对 (n-k+1) 进行质因数分解
x /= pm[i] ;
cntn[i] ++ ;
}
while( y % pm[i] == 0 ) {//对 k 进行质因数分解
y /= pm[i] ; // k 是除数,所以要减去它的质因数
cntn[i] -- ;
}
}
for(int i = 1 ; i <= cnt ; ++ i ) {
if( cntn[i] < cntm[i] )//判定是否能被整除
return 0;
}
return 1 ;
}
int main()
{
scanf("%d%lld", &n , &m );
for(int i = 2 ; i * i <= m ; ++ i ) {
if( m % i == 0 ) {
cnt ++ ;
pm[cnt] = i ;
while( m % i == 0 ) {
m /= pm[cnt];
cntm[cnt] ++ ;
}
}
}
if( m > 1 ) {
cnt ++ ;
pm[cnt] = m ;
cntm[cnt] ++ ;
}//对模数进行质因数分解
bool flag = 0 ;
for(int i = 2 ; i <= n -1 ; ++ i ) {
if( mo( n - 1 , i - 1 ) ) {
printf("%d\n", i );
flag = 1 ;
}
}
if( !flag )
printf("%d", 0 );
return 0;
}