数论 | 同余 | 一中OJ_P1133【培训题 】Hankson的趣味题
Description
Hanks博士是BT(Bio-Tech,生物技术)领域的知名专家,他的儿子名叫Hankson。现在,刚刚放学回家的Hankson正在思考一个有趣的问题。
今天在课堂上,老师讲解了如何求两个正整数c1和c2的最大公约数和最小公倍数。现在 Hankson认为自己已经熟练地掌握了这些知识,他开始思考一个“求公约数”和“求公倍数”之类问题的“逆问题”,这个问题是这样的:已知正整数 a0,a1,b0,b1,设某未知正整数x满足:
1、x和a0的最大公约数是a1;
2、x和b0的最小公倍数是b1。
Hankson的“逆问题”就是求出满足条件的正整数x。但稍加思索之后,他发现这样的x并不唯一,甚至可能不存在。因此他转而开始考虑如何求解满足条件的x的个数。请你帮助他编程求解这个问题。
Input
第一行为一个正整数n,表示有n组输入数据。接下来的n行每行一组输入数据,为四个正整数a0,a1,b0,b1,每两个整数之间用一个空格隔开。输入数据保证a0能被a1整除,b1能被b0整除。
Output
共n行。每组输入数据的输出结果占一行,为一个整数。 对于每组数据:若不存在这样的x,请输出0; 若存在这样的x,请输出满足条件的x的个数;
Sample Input
1 | 2 |
Sample Output
1 | 6 |
Hint
1 | 对于50%的数据,保证有1≤a0,b1,b0,b1≤10000且n≤100。对于100%的数据,保证有1≤a0,b1,b0,b1≤2,000,000,000且n≤2000。 |
分析
两个数的乘积等于这两个数的最大公约数与最小公倍数的乘积
——百度热心网友
首先由:
可知x是b1的一个因子且为a1倍数,因而从1到sqrt(b1)枚举每个整除b1的数字,若其是a1的整数倍,且满足上述二式则ans+1
暴力枚举在一中OJ上可以得90分…
100分解法还要推出更深的结论:
则:
进一步的我们有:
设置几个辅助变量:
考虑gcd(s/p,n)=1要满足s/p与n没有公共质因数,因此我们需要将s/p与n的公共质因数筛去,得到满足条件的数T,T是s/p的某个因数
又因为gcd(p,m)=1,而s/p=Tr(r为整数),那么p=s/(T*r),则gcd(s/(T*r),n)=1,利用刚才方法将两者的公共质因数筛去得到S,那么S的因数个数就是答案
Codes
1 | // hankson 趣味题 |