题目概括
https://vjudge.net/problem/POJ-1061
简单来说,两只青蛙逆时针在一个长度为L的环上跳,给出青蛙的初始位置x,y和一次跳的长度m,n,问是否能够相遇
思路
https://blog.youkuaiyun.com/qq_41280600/article/details/103036453
这位大佬写的很简洁,我也是借鉴了他的思路。
这道题,我们首先要列一个二元一次方程。
设两个同向而行的青蛙在t时间后相遇,那么两者的路程差一定是L的倍数。
所以有:
x+mt-(y+nt)=kL;
整理,得:
(m-n)t-Lk=y-x;
这是一个拓展欧几里得问题+同余方程问题。
用拓展欧几里得可以求出一个特解(t0,k0)(不过k0没啥用)
以及gcd(m-n,L);
接下来就是要求t的最终值。
方法:考虑方程ax+my=1,gcd(a,m)=1,方程肯定是有解的,设解为(x1,y1);
那么,此时再考虑方程ax+my=d,则方程也必然有解,且解为(x1d,y1d)。
然后上面这个问题就迎刃而解了。
注意最后要取个abs,代码里有,不细说了。
代码
#include <bits/stdc++.h>
#define abs(a) ((a) > 0 ? a : -a)
typedef long long ll;
ll x,y,m,n,L,ans1,ans2,gcd;
void exgcd(ll a,ll b,ll &x,ll &y)///x,y代表方程的解
{
if(b==0)
{
x=1,y=0;
gcd=a;
return;///不能忘了这句!
}
exgcd(b,a%b,x,y);
ll temp=x;
x=y;
y=temp-(a/b)*y;
}
int main()
{
scanf("%lld%lld%lld%lld%lld",&x,&y,&m,&n,&L);
exgcd(m-n,L,ans1,ans2);///引用传递还是比指针传递要方便一点。。。
if((y-x)%gcd!=0)
{
printf("Impossible\n");
}
else
{
ans1*=(y-x)/gcd;
ll t=abs(L/gcd);
printf("%lld\n",(t+ans1%t)%t);///这个操作使得结果ans1成为最小的正数
}
return 0;
}