中国剩余定理(孙子定理)——POJ 1006
2015-03-14 09:27
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中国剩余定理
中国剩余定理可以描述为:若某数x分别被d1、、…、dn除得的余数为r1、r2、…、rn,则可表示为下式:
x=R1r1+R2r2+…+Rnrn+RD
其中R1是d2、d3、…、dn的公倍数,而且被d1除,余数为1;(称为R1相对于d1的数论倒数)
R1 、
R2 、
… 、
Rn是d1、d2、…、dn-1的公倍数,而且被dn除,余数为1;
D是d1、d2、…、的最小公倍数;
R是任意整数(代表倍数),可根据实际需要决定;
且d1、、…、必须互质,以保证每个Ri(i=1,2,…,n)都能求得.
(注:因为R1对d1求余为1,所以R1r1对d1求余为r1,这就是为什么是R1对d1求余为1的目的,其次,R2r2,R3r3…Rnrn对d1求余都是0)
如要讨论中国利余定理,同余(congruence)的概念可算是必须。
给定一个正整数n,我们说两个数a、b是对模n同余,如果a-b是n的倍数。用符号a≡b(mod n)来代表。一般来说,a≡b(mod n)等同于a=b+kn,而a,b,k,n都是整数,所以,13≡1(mod 6)、19≡1(mod 6)。
但同余并不只是一个代号,而是有很方便和有趣的特性。(一)整数加法跟普通加法相似,a+c≡(b+c)(mod n);(二)整数乘法跟普通乘法相似,ac≡bc(mod n),而a,b,c,n都是整数。但如果ac≡bc(mod n),则不一定a≡b(mod n)。
以「鬼谷算」为例,假设x是那个未知数,而除3,5,7后的余数分别为r1,r2,r3。因此有
x≡r1(mod 3)
x≡r2(mod 5)
x≡r3(mod 7)
而另一方面
70=(5x7)x2≡1(mod 3)、70≡0(mod 5)及70≡0(mod 7)
21=(3x7)x1≡1(mod 5)、21≡0(mod 3)及21≡0(mod 7)
15=(3x5)x1≡1(mod 7)、15≡0(mod 3)及15≡0(mod 5)
由同余的特性,我们有
70r1≡r1(mod 3)、70r1≡0(mod 5)及70r1≡0(mod 7)
21r2≡0(mod 3)、 21r2≡r2(mod 5)及21r2≡0(mod 7)
15r3≡0(mod 3)、 15r3≡0(mod 5)及15r3≡r3(mod 7)
因此亦有
70r1+21r2+15r3≡r1(mod 3)
70r1+21r2+15r3≡r2(mod 5)
70r1+21r2+15r3≡r3(mod 7)
所以
x≡70r1+21r2+15r3+3m
x≡70r1+21r2+15r3+5n
x≡70r1+21r2+15r3+7p
最后得到这个精彩的结果,x≡(70r1+21r2+15r3)(mod 105),而105正便是3,5,7的最小公偣数。所以其实在很多数字可以满足这几个余数条件的,要找到最小值才要减105。
上文转自:http://blog.csdn.net/wtq493841534/article/details/5452720
生理周期
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人生来就有三个生理周期,分别为体力、感情和智力周期,它们的周期长度为23天、28天和33天。每一个周期中有一天是高峰。在高峰这天,人会在相应的方面表现出色。例如,智力周期的高峰,人会思维敏捷,精力容易高度集中。因为三个周期的周长不同,所以通常三个周期的高峰不会落在同一天。对于每个人,我们想知道何时三个高峰落在同一天。对于每个周期,我们会给出从当前年份的第一天开始,到出现高峰的天数(不一定是第一次高峰出现的时间)。你的任务是给定一个从当年第一天开始数的天数,输出从给定时间开始(不包括给定时间)下一次三个高峰落在同一天的时间(距给定时间的天数)。例如:给定时间为10,下次出现三个高峰同天的时间是12,则输出2(注意这里不是3)。
Input
输入四个整数:p, e, i和d。 p, e, i分别表示体力、情感和智力高峰出现的时间(时间从当年的第一天开始计算)。d 是给定的时间,可能小于p, e, 或 i。 所有给定时间是非负的并且小于365, 所求的时间小于21252。
当p = e = i = d = -1时,输入数据结束。
Output
从给定时间起,下一次三个高峰同天的时间(距离给定时间的天数)。
采用以下格式:
Case 1: the next triple peak occurs in 1234 days.
注意:即使结果是1天,也使用复数形式“days”。
Sample Input
0 0 0 0 0 0 0 100 5 20 34 325 4 5 6 7 283 102 23 320 203 301 203 40 -1 -1 -1 -1
Sample Output
Case 1: the next triple peak occurs in 21252 days. Case 2: the next triple peak occurs in 21152 days. Case 3: the next triple peak occurs in 19575 days. Case 4: the next triple peak occurs in 16994 days. Case 5: the next triple peak occurs in 8910 days. Case 6: the next triple peak occurs in 10789 days.
题意:其实意思就是求一个数X除以23余p,除以28余e,除以33余i,且X大于d,问X最小为?
思路:裸的中国剩余定理问题。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> int main() { //freopen("in.txt", "r", stdin); int p, e, i, d, w = 0; int R1 = 5544, R2 = 14421, R3 = 1288; while(~scanf("%d%d%d%d", &p, &e, &i, &d), -1 != p) { int X; X = (R1 * p + R2 * e + R3 * i) % 21252; if(X - d <= 0) X = X - d + 21252; else X -= d; printf("Case %d: the next triple peak occurs in %d days.\n", ++w, X); } /* for(i=2; i< 100000; i++) if(((i - 1) % 33==0) && (i % 644==0)) break; printf("%d\n", i); */ return 0; }
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