cf599D Spongebob and Squares(推公式,枚举)
2015-11-21 09:31
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Spongebob is already tired trying to reason his weird actions and calculations, so he simply asked you to find all pairs of n and m, such that there are exactly x distinct squares in the table consisting of n rows and m columns. For example, in a 3 × 5 table there are 15 squares with side one, 8 squares with side two and 3 squares with side three. The total number of distinct squares in a 3 × 5 table is 15 + 8 + 3 = 26.
Input
The first line of the input contains a single integer x (1 ≤ x ≤ 1018) — the number of squares inside the tables Spongebob is interested in.
Output
First print a single integer k — the number of tables with exactly x distinct squares inside.
Then print k pairs of integers describing the tables. Print the pairs in the order of increasing n, and in case of equality — in the order of increasing m.
Sample test(s)
input
26
output
6
1 26
2 9
3 5
5 3
9 2
26 1
input
2
output
2
1 2
2 1
input
8
output
4
1 8
2 3
3 2
8 1
Note
In a 1 × 2 table there are 2 1 × 1 squares. So, 2 distinct squares in total.
In a 2 × 3 table there are 6 1 × 1 squares and 2 2 × 2 squares. That is equal to 8 squares in total.
就是一个n*m的矩形,里面有多少个不同的正方形。现在给出不同 正方形的个数n,让你求所有满足不同正方形个数为n的矩形长和宽。
推公式,推一会就出来了。首先是当n大于m是,n每加一,正方形数量只会增加m + m - 1 + m - 2 + …… + 1 = m*(m + 1)/2;
就是f(n + 1,m) = f(n,m) + m*(m + 1)/2;
然后矩形又是对称的,就是n和m是可以互换的(如果m大于n,还是等价于上面那个式子,互换就可以了)
接下来就是搞f(n,n)的值,当时列了一下递推式,求和太麻烦,然后我就看看1,2,3,4的规律,发现是平方和,验证了一下是对的。
那么这题就好搞了,首先确定m(f(m,m) <= x),然后判断x - f(m,m)的差值是否可以被m*(m + 1)/2整除,如果可以,这个就是答案,然后就是枚举了,根据公式,应该是1e6的复杂度。
枚举之后个数乘以2,输出长宽,倒着再输一次,因为答案的矩形都是对称的。
还有一点注意就是如果f(m,m)恰好是x的话,这个本身就是一个正方形,那么最后答案是乘以2之后还要-1。
Input
The first line of the input contains a single integer x (1 ≤ x ≤ 1018) — the number of squares inside the tables Spongebob is interested in.
Output
First print a single integer k — the number of tables with exactly x distinct squares inside.
Then print k pairs of integers describing the tables. Print the pairs in the order of increasing n, and in case of equality — in the order of increasing m.
Sample test(s)
input
26
output
6
1 26
2 9
3 5
5 3
9 2
26 1
input
2
output
2
1 2
2 1
input
8
output
4
1 8
2 3
3 2
8 1
Note
In a 1 × 2 table there are 2 1 × 1 squares. So, 2 distinct squares in total.
In a 2 × 3 table there are 6 1 × 1 squares and 2 2 × 2 squares. That is equal to 8 squares in total.
就是一个n*m的矩形,里面有多少个不同的正方形。现在给出不同 正方形的个数n,让你求所有满足不同正方形个数为n的矩形长和宽。
推公式,推一会就出来了。首先是当n大于m是,n每加一,正方形数量只会增加m + m - 1 + m - 2 + …… + 1 = m*(m + 1)/2;
就是f(n + 1,m) = f(n,m) + m*(m + 1)/2;
然后矩形又是对称的,就是n和m是可以互换的(如果m大于n,还是等价于上面那个式子,互换就可以了)
接下来就是搞f(n,n)的值,当时列了一下递推式,求和太麻烦,然后我就看看1,2,3,4的规律,发现是平方和,验证了一下是对的。
那么这题就好搞了,首先确定m(f(m,m) <= x),然后判断x - f(m,m)的差值是否可以被m*(m + 1)/2整除,如果可以,这个就是答案,然后就是枚举了,根据公式,应该是1e6的复杂度。
枚举之后个数乘以2,输出长宽,倒着再输一次,因为答案的矩形都是对称的。
还有一点注意就是如果f(m,m)恰好是x的话,这个本身就是一个正方形,那么最后答案是乘以2之后还要-1。
#include<cstdio> #include<cstring> #include<iostream> #include<queue> #include<vector> #include<algorithm> #include<string> #include<cmath> #include<set> #include<map> #include<vector> using namespace std; typedef long long ll; const int inf = 0x3f3f3f3f; const int maxn = 1005; vector<ll>vt; ll work(ll n) { return n*(n + 1)*(2*n + 1)/6; } int main() { #ifdef LOCAL freopen("C:\\Users\\ΡΡ\\Desktop\\in.txt","r",stdin); //freopen("C:\\Users\\ΡΡ\\Desktop\\out.txt","w",stdout); #endif // LOCAL ll n; scanf("%I64d",&n); ll i = 1; ll ans = 0; bool flag = false; while(work(i) <= n&&i*i <= n) { ll temp = work(i); ll mod = i*(i + 1)/2; if((n - temp)%mod == 0) { vt.push_back(i); vt.push_back(i + (n - temp)/mod); ans++; if(n == temp)flag = true; } i++; } ans = ans*2; if(flag)ans--; printf("%I64d\n",ans); for(ll i = 0;i < vt.size();i = i + 2) { printf("%I64d %I64d\n",vt[i],vt[i + 1]); } for(ll i = vt.size() - 1;i >= 0;i = i - 2) { if(vt[i] != vt[i - 1]) printf("%I64d %I64d\n",vt[i],vt[i - 1]); } return 0; }
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