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CodeForces1343A - Candies - 等比數列推導

PS:這題怎麼也不像的A題,而且還是div3耶,一點也不像900分的題,啊,我菜死了。

題目連結:https://codeforces.com/contest/1343/problem/A

題意:
要求求出該公式中\(x\)的值(已知\(k>1\))。
x+2 x+4 x+\cdots+2^{k-1} x=n

首先來說明一下等比數列求和的公式:

\(S_{n}=n \times a_{1} \quad(q=1)\)

\(S_{n}=a_{1} \cdot \frac{1-q^{n}}{1-q}=\frac{a_{1}-a_{n} \cdot q}{1-q} \quad(q \neq 1)\)

思路:
把題目給的公式提取公因式,變形為\(x(1+2+4+...+(2k-1))=n\)


因為同時涉及到\(x%=\)\(k\)
所以利用\(S_{n}=\frac{a_{1}-a_{n} \cdot q}{1-q} \quad(q \neq 1)\)這個公式進行化簡,
化簡後可得\(x\times{2^{k}-1}=n\)
因為x是正整數,\(k>1\)
所以通過\(n%{2^{k}-1}==0就可以判斷此時可以取到\)x\(,從而得出結果\)

因為\(2^{10}=1024\)\(2^{30}=10^9\)
給的資料範圍最大是\(10^9\),所以直接暴力列舉k的值從而求得\(x\)的值並不會超時。

AC程式碼(C++):

#include <iostream>
#include <string.h>
#include <algorithm>
#include <cmath>
using namespace std;
typedef long long ll;

int main()
{
    int T;
    cin>>T;
    while(T--)
    {
        int n;
        cin>>n;
        for(int k=2;;k++)
        {
            int q=(int)pow(2,k)-1;
            if(n%q==0)
            {
                cout<<n/q<<endl;
                break;
            }
        }
    }
    return 0;
}

AC程式碼(Python):

import math
import sys
# sys.stdin = open('in.txt', 'r')
# sys.stdout = open('out.txt', 'w')

t = int(input())
for index in range(t):
    n = int(input())
    k = 2
    while True:
        sum = int(math.pow(2, k) - 1)
        if n % sum == 0:
            break
        k += 1
    x = int(n / sum)
    print(x)