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扩展欧几里得 求解不定方程和逆元

2017-09-29 16:14 225 查看
好气啊,本来写完了一篇关于gcd,exgcd相关证明的声情并茂的文章;

结果,手残……关了……没保存……QAQ,所以不想再详细写一篇了,百度有很多;

exgcd

1.求解同余方程,不定方程,逆元;

2.中国剩余定理……;

证明:

https://www.baidu.com/自行百度;

小学数学相关内容:

a是b的倍数(b是a的约数),a可以被b整除(b可以整除a);

不定方程:

ax+by=c;

前提:

c mod gcd(a,b)=0;

证明:

很简单,

若ax+by=c有解;

因为

a mod gcd(a,b)=0,

b mod gcd(a,b)=0;

所以

ax+by一定被gcd(a,b)整除;

所以

c一定被gcd(a,b)整除;

求得ax+by=gcd(a,b)的解x0,y0;

显然,ax+by=c的解:

x1=x0*c/gcd(a,b);

y1=y0*c/gcd(a,b);

但是只能求解一组解,怎么求解多组解呢?

x2=x1+b/gcd(a,b)*t;

y2=y1-a/gcd(a,b)*t;

原因:

除gcd是为了防止漏解,因为a,b不一定互质;

t为任意实数;

#include<iostream>
using namespace std;
int x,y;
int exgcd(int a,int b,int &x,int &y)
{
int r,k;
if(!b) {x=1,y=0;return a;}
r=exgcd(b,a%b,x,y);
k=x,x=y,y=k-a/b*y;
return r;
}
int hh(int a,int b,int c)
{
int d=exgcd(a,b,x,y);
if(c%d) return 0;
int k=c/d;
x*=k; y*=k;
return d;
}
void solve()
{
int a,b,c,k,cnt=1;
cin>>a>>b>>c;
if(k=hh(a,b,c))//若有解;
{
cout<<cnt<<" : "<<x<<" "<<y<<endl;
while(cnt++)
{
x+=b/k*cnt,y=y-a/k*cnt;
cout<<cnt<<" : "<<x<<" "<<y<<endl;
if(cnt==10) cnt=0;
}
}
}
int main()
{
solve();
return 0;
}


逆元:

ax=1(mod b)

=> ax+by=1;

x是a关于b的逆元;

exgcd求解~;

K.O

总结:

noip的数论并不是很难,关键是多动手写写,不要光想;

NOIP 2017 RP ++!

神犇链接:http://blog.csdn.net/clove_unique/article/details/53135707
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