题面
克里特岛以野人群居而著称。岛上有排列成环行的M个山洞。这些山洞顺时针编号为1,2,…,M。岛上住着N个野人,一开始依次住在山洞C1,C2,…,CN中,以后每年,第i个野人会沿顺时针向前走Pi个洞住下来。 每个野人i有一个寿命值Li,即生存的年数。 下面四幅图描述了一个有6个山洞,住有三个野人的岛上前四年的情况。三个野人初始的洞穴编号依次为1,2,3;每年要走过的洞穴数依次为3,7,2;寿命值依次为4,3,1。
奇怪的是,虽然野人有很多,但没有任何两个野人在有生之年处在同一个山洞中,使得小岛一直保持和平与宁静,这让科学家们很是惊奇。他们想知道,至少有多少个山洞,才能维持岛上的和平呢? 输入格式 第1行为一个整数N(1<=N<=15),即野人的数目。
第2行到第N+1每行为三个整数Ci, Pi, Li (1<=Ci,Pi<=100, 0<=Li<=106 ),表示每个野人所住的初始洞穴编号,每年走过的洞穴数及寿命值。
输出格式 仅包含一个数M,即最少可能的山洞数。输入数据保证有解,且M不大于10^6。
输入输出样例 输入
3
1 3 4
2 7 3
3 2 1
输出
6
说明/提示 对于50% 的数据:$N $的范围是$[1…1,000]$。
对于另外50% 的数据:$N$ 的范围是$[1…100,000]$。
对于100% 的数据:$C $的范围是$[1…1,000,000,000]$,$N$ 个整数中每个数的范围是:$[0…1,000,000,000]$。
解答
还是比较好想的一道数论的题。
由于n不是很大,所以我们可以$n^2$枚举任意两对野人。然后考虑枚举$M$由于M不会大于1e6,所以可以过,注意一点就是枚举的M需要从野人初始位置的最大开始枚举,不然一开始可能就有矛盾。
不难列出如下方程:
$C_i+xP_i\equiv C_j+xP_j(mod\ M)$
然后exgcd
求就好了。
代码:(注意求得时候的符号问题)
# include <iostream>
# include <cstring>
# include <cstdio>
using namespace std;
const int MAXN = 20;
int p[MAXN],L[MAXN],C[MAXN];
int n;
int gcd(int a,int b,int &x,int &y){
if(b==0){
x = 1,y = 0;
return a;
}else{
int d = gcd(b,a%b,x,y);
int t = x;
x = y;
y = t-(a/b)*y;
return d;
}
}
bool judge(int M){
int x,y;
for(int i = 1;i<=n;i++){
for(int j = i+1;j<=n;j++){
int a = p[i]-p[j],b = M,c = C[j]-C[i];
int g = gcd(a,b,x,y);
if(c%g)continue;
a/=g,b/=g,c/=g;
if(b<0)b*=-1;
x = (x*c%b+b)%b;
if(x<=L[i]&&x<=L[j])return false;
}
}
return true;
}
int main(){
cin>>n;
int mx = 0;
for(int i = 1;i<=n;i++)cin>>C[i]>>p[i]>>L[i],mx = max(mx,C[i]);
int i = mx;
for(;i;i++)if(judge(i))return 0*printf("%d",i);
return 0;
}