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poj 3372(完全剩余系/奇偶性)

2018年05月01日 ⁄ 综合 ⁄ 共 1198字 ⁄ 字号 评论关闭

题意:老师给N个学生发糖,第x次发糖发给编号为 f(x) 的学生。可以推知:f(x) = x * (x+1) / 2 % N(学生号为 0, 1, 2, 3, ```N-1 )

现在问你是否每个学生都能得到至少一颗糖。

题解:要使每个学生都至少得到一颗糖,那么f(x) 应该构成模N的完全剩余系。

那么这个问题的反面就是在什么情况下,f(x) 不能构成模N的完全剩余系。

我们知道若存在 x != y, 使得 f(x) = f(y),那么f(x)边不能构成模N的完全剩余系。

若f(x)  = f(y), 推出 x * (x+1) / 2 % N = y * (y+1) / 2 % N,  推出 (x+y+1)(x-y) / 2 = 0 % N

这样可以假设 N^t = (x+y+1)(x-y)/2,于是这个等式成立的条件便是f(x) = f(y)成立的条件。

下面我们具体分析:

首先给出两个显而易见的结论:

(1).任意一个偶数都可以表示成 b * 2^e 的形式(b为奇数)

(2).(x+y+1)与(x-y)中必定一个是偶数一个是奇数

假如 N^t = (x+y+1)(x-y)/2

1.若N是奇数,那么N^t 还是奇数,于是我们一定可以找到适当的x,y,t使得 (x+y+1)(x-y)/2 = N^t,例如令 x = y + 2, 得 y + 3 = N^t,

得 y = N^t - 3。 所以在这种情况下f(x)  = f(y),不能构成完全剩余系。

2.若N是2的幂,令N=2^e,  那么N^t = 2^(e*t) 为偶数,而(x+y+1)(x-y)/2是奇数,显然不可能存在x,y,t使得 N^t = (x+y+1)(x-y)/2。所以在这种情况下f(x)
 != f(y) 可以构成完全剩余系。

3.若N是形如 b * 2^e 的偶数,那么 N^t = b^t * 2^(e*t)。 

(x+y+1) = b^t, (x-y)/2 = 2^(e*t)

(x+y+1) = b^t     //一式

    (x-y) = 2^(e*t+1)   //二式

解一式二式构成的方程组,得到 2x = 2^(e*t+1) + b^t - 1,左右均为偶数,显然x是有解的,那么y也是有解的。所以在这种情况下f(x)  = f(y),不能构成完全剩余系。

注意上面的式子并不是一般的式子,我们只是用它们来判断存在性,由 N^t = (x+y+1)(x-y)/2这一假设引出的,是由结果到原因的推导,并不能随意的求解。例如 2x
2^(e*t+1) + b^t - 1,假如一边是奇数,一边是偶数,那么x显然是无解的。

  1. #include<cstdio>  
  2.   
  3. int main()  
  4. {  
  5.     int n;  
  6.     while ( scanf("%d",&n) != EOF )  
  7.     {  
  8.         if ( n & ( n - 1 )) printf("NO\n"); //这个方式判断n是否是2的幂,还是蛮巧妙的。  
  9.         else printf("YES\n");  
  10.     }  
  11.     return 0;  
  12. }
     

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