NBUTOJ 1643 - 阶乘除法 - [数学题]

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了NBUTOJ 1643 - 阶乘除法 - [数学题]相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

题目链接:https://ac.2333.moe/Problem/view.xhtml?id=1643

  • 问题描述
  • 输入两个正整数 n, m,输出 n!/m!,其中阶乘定义为 n!= 1*2*3*...*n (n>=1)。 比如,若 n=6, m=3,则 n!/m!=6!/3!=720/6=120。

    是不是很简单?现在让我们把问题反过来:输入 k=n!/m!,找到这样的整数二元组(n,m) (n>m>=1)。

    如果答案不唯一,n 应该尽量小。比如,若 k=120,输出应该是 n=5, m=1,而不是 n=6, m=3,因为 5!/1!=6!/3!=120,而 5<6。

  • 输入
  • 输入包含不超过 100 组数据。每组数据包含一个整数 k (1<=k<=10^9)。
  • 输出
  • 对于每组数据,输出两个正整数 n 和 m。无解输出"Impossible",多解时应让 n 尽量小。
  • 样例输入
  • 120
    1
    210
  • 样例输出
  • Case 1: 5 1
    Case 2: Impossible
    Case 3: 7 4

 

题解:

首先,impossible的情况只有1;并且所有k为奇数的情况,只能up = K, down = K - 1;

一开始,我想的是对于K,直接暴力枚举up = 1~K,筛掉k%up != 0的,然后剩下的只能while循环去除up - 1、up - 2、up - 3……这样,然后发现,TLE在O(K)枚举上;

然后改换思路,考虑到对于任意一个K,若 n × (n+1) × (n+2) × … × (n+len) = K,则显然len不可能大于p - 1,其中p满足p! > K 且 (p-1)! < K;

then,枚举len = p-1 ~ 1:对于每个len,down必须满足pow(down,len) < K,然后从1开始枚举down,算出 (down+1) × (down+2) × … × (down+len),判断一下即可。

最后考虑到之前O(K)枚举超时,所以特判当len=1时直接输出up = K, down = K - 1.

 

AC代码:

#include<cstdio>
#include<cmath>
using namespace std;
typedef long long ll;
ll fact[15];
void init()
{
    fact[0]=1;
    for(int i=1;i<=13;i++)
    {
        fact[i]=i*fact[i-1];
        //printf("fact[%d]=%I64d\n",i,fact[i]);
    }
}
ll k;
int main()
{
    init();
    int kase=0;
    while(scanf("%I64d",&k)!=EOF)
    {
        if(k==1)
        {
            printf("Case %d: Impossible\n",++kase);
            continue;
        }
        if(k%2==1)
        {
            printf("Case %d: %I64d %I64d\n",++kase,k,k-1);
            continue;
        }

        int maxlen;
        bool ok=0;
        for(int i=1;i<=13;i++)
        {
            if(fact[i]==k)
            {
                printf("Case %d: %d %d\n",++kase,i,1);
                ok=1;
                break;
            }

            if(fact[i]>k && fact[i-1]<k)
            {
                maxlen=i-1;
                break;
            }
        }
        if(ok) continue;

        ok=0;
        for(int len=maxlen;len>=1;len--)
        {
            if(len==1)
            {
                printf("Case %d: %I64d %I64d\n",++kase,k,k-1);
                break;
            }

            for(ll down=1;pow((double)down,(double)len)<(double)k;down++)
            {
                ll prod=1; for(int i=1;i<=len;i++) prod*=down+i;

                if(prod==k)
                {
                    printf("Case %d: %I64d %I64d\n",++kase,down+len,down);
                    ok=1;
                    break;
                }
                if(prod>k) break;
            }

            if(ok) break;
        }
    }
}

 

以上是关于NBUTOJ 1643 - 阶乘除法 - [数学题]的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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