细胞分裂（NOIP2009 普及组第三题）

Posted 2020-10-09 淇洹

描述

Hanks 博士是BT (Bio-Tech，生物技术) 领域的知名专家。现在，他正在为一个细胞实验做准备工作：培养细胞样本。

Hanks 博士手里现在有N 种细胞，编号从1~N，一个第i 种细胞经过1 秒钟可以分裂为Si 个同种细胞（Si 为正整数）。现在他需要选取某种细胞的一个放进培养皿，让其自由分裂，进行培养。一段时间以后，再把培养皿中的所有细胞平均分入M 个试管，形成M 份样本，用于实验。Hanks 博士的试管数M 很大，普通的计算机的基本数据类型无法存储这样大的M 值，但万幸的是，M 总可以表示为m1 的m2 次方，即M =m1m2 ，其中m1，m2 均为基本数据类型可以存储的正整数。

注意，整个实验过程中不允许分割单个细胞，比如某个时刻若培养皿中有4 个细胞，Hanks 博士可以把它们分入2 个试管，每试管内2个，然后开始实验。但如果培养皿中有5个细胞，博士就无法将它们均分入2个试管。此时，博士就只能等待一段时间，让细胞们继续分裂，使得其个数可以均分，或是干脆改换另一种细胞培养。

为了能让实验尽早开始，Hanks 博士在选定一种细胞开始培养后，总是在得到的细胞“刚好可以平均分入M 个试管”时停止细胞培养并开始实验。现在博士希望知道，选择哪种细胞培养，可以使得实验的开始时间最早。

格式

输入格式

共有三行。

第一行有一个正整数 N(1 ≤N≤ 10000)，代表细胞种数。

第二行有两个正整数 m1，m2(1 ≤m1 ≤ 30000，1 ≤m2 ≤ 10000)，以一个空格隔开， m1m2即表示试管的总数M。

第三行有 N 个正整数，第i 个数Si(1 ≤ Si ≤ 2,000,000,000) 表示第i 种细胞经过1 秒钟可以分裂成同种细胞的个数。

输出格式

共一行，为一个整数，表示从开始培养细胞到实验能够开始所经过的最少时间（单位为秒）。 
如果无论 Hanks 博士选择哪种细胞都不能满足要求，则输出整数-1。

样例1

样例输入1

1
2 1
3

样例输出1

-1

样例2

样例输入2

2 
24 1 
30 12

样例输出2

2

限制

每个测试点1s。

提示

样例1说明：
经过1秒钟，细胞分裂成3个，经过2 秒钟，细胞分裂成9个，??，可以看出无论怎么分裂，细胞的个数都是奇数，因此永远不能分入2 个试管。
样例2说明：
第 1 种细胞最早在3 秒后才能均分入24 个试管，而第2 种最早在2 秒后就可 以均分(每试管144/(24^1 )=6 个）。故实验最早可以在2 秒后开始。