【题目链接】
洛谷 P8814 [CSP-J 2022] 解密
ybt 2087:【22CSPJ普及组】解密(decode)
【题目考点】
1. 数学:一元二次方程求根
【解题思路】
输入n,d,e,满足
n = p ∗ q n=p*q n=p∗q
e ∗ d = ( p − 1 ) ( q − 1 ) + 1 e*d=(p-1)(q-1)+1 e∗d=(p−1)(q−1)+1
= p ∗ q − p − q + 2 = n − p − q + 2 =p*q-p-q+2=n-p-q+2 =p∗q−p−q+2=n−p−q+2
所以 p + q = n − e ∗ d + 2 p+q=n-e*d+2 p+q=n−e∗d+2
解法1:枚举(60分)
因此是一个二元方程组求解的问题
p ∗ q = n p*q=n p∗q=n
p + q = n − e ∗ d + 2 p+q=n-e*d+2 p+q=n−e∗d+2
使用枚举算法,求方程组的解,在输入数据较小时可以得到解。
该代码得分:60分。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
int main()
{ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(nullptr);LL k, n, d, e;cin >> k;while(k--){cin >> n >> d >> e;bool hasAns = false;for(LL p = 1; p*p <= n; ++p) if(n%p == 0){LL q = n/p;if(p+q == n-e*d+2){cout << p << ' ' << q << '\n';hasAns = true;break;}}if(!hasAns)cout << "NO" << '\n';}return 0;
}
解法2:一元二次方程求根
已知
p ∗ q = n p*q=n p∗q=n
p + q = n − e ∗ d + 2 p+q=n-e*d+2 p+q=n−e∗d+2
对 p + q = n − e ∗ d + 2 p+q=n-e*d+2 p+q=n−e∗d+2两边乘以p,得:
p 2 + p ∗ q = p ( n − e ∗ d + 2 ) p^2+p*q=p(n-e*d+2) p2+p∗q=p(n−e∗d+2)
p 2 + ( e ∗ d − n − 2 ) p + n = 0 p^2+(e*d-n-2)p+n = 0 p2+(e∗d−n−2)p+n=0
对 p + q = n − e ∗ d + 2 p+q=n-e*d+2 p+q=n−e∗d+2两边乘以q,得:
q 2 + p ∗ q = q ( n − e ∗ d + 2 ) q^2+p*q=q(n-e*d+2) q2+p∗q=q(n−e∗d+2)
q 2 + ( e ∗ d − n − 2 ) q + n = 0 q^2+(e*d-n-2)q+n = 0 q2+(e∗d−n−2)q+n=0
显然p、q是一元二次方程 x 2 + ( e ∗ d − n − 2 ) x + n = 0 x^2+(e*d-n-2)x+n=0 x2+(e∗d−n−2)x+n=0的两个根。
已知一元二次方程两根分别为 − b ± b 2 − 4 a c 2 a \frac{-b \pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a} 2a−b±b2−4ac
该方程中 a = 1 , b = e ∗ d − n − 2 , c = n a = 1, b = e*d-n-2, c = n a=1,b=e∗d−n−2,c=n
因此,两根p、q为 − b ± b 2 − 4 c -b \pm\sqrt{b^2-4c} −b±b2−4c
由于p、q都是正整数,那么首先 b 2 − 4 c b^2-4c b2−4c必须是完全平方数,开方后是一个正整数。同时 − b ± b 2 − 4 c -b \pm\sqrt{b^2-4c} −b±b2−4c都必须大于0。
将满足该条件的 − b ± b 2 − 4 c -b \pm\sqrt{b^2-4c} −b±b2−4c输出,先输出较小的根 − b − b 2 − 4 c -b -\sqrt{b^2-4c} −b−b2−4c,再输出较大的跟 − b + b 2 − 4 c -b +\sqrt{b^2-4c} −b+b2−4c
【题解代码】
解法2:一元二次方程求根
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
int main()
{ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(nullptr);LL k, n, d, e, delta, b, c, p, q, sq;cin >> k;for(int i = 1; i <= k; ++i){cin >> n >> d >> e;b = -n+e*d-2;c = n;delta = b*b-4*c;sq = sqrt(delta);if(sq*sq == delta)//delta是完全平方数 {p = (-b-sq)/2, q = (-b+sq)/2;if(p > 0 && q > 0)cout << p << ' ' << q << '\n';elsecout << "NO\n";}elsecout << "NO\n";}return 0;
}