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【POJ1061】青蛙的約會

題面

兩隻青蛙在網上相識了,它們聊得很開心,於是覺得很有必要見一面。它們很高興地發現它們住在同一條緯度線上,於是它們約定各自朝西跳,直到碰面為止。可是它們出發之前忘記了一件很重要的事情,既沒有問清楚對方的特徵,也沒有約定見面的具體位置。不過青蛙們都是很樂觀的,它們覺得只要一直朝著某個方向跳下去,總能碰到對方的。但是除非這兩隻青蛙在同一時間跳到同一點上,不然是永遠都不可能碰面的。為了幫助這兩隻樂觀的青蛙,你被要求寫一個程式來判斷這兩隻青蛙是否能夠碰面,會在什麼時候碰面。 
我們把這兩隻青蛙分別叫做青蛙A和青蛙B,並且規定緯度線上東經0度處為原點,由東往西為正方向,單位長度1米,這樣我們就得到了一條首尾相接的數軸。設青蛙A的出發點座標是x,青蛙B的出發點座標是y。青蛙A一次能跳m米,青蛙B一次能跳n米,兩隻青蛙跳一次所花費的時間相同。緯度線總長L米。現在要你求出它們跳了幾次以後才會碰面

其中x≠y < 2000000000,0 < m、n < 2000000000,0 < L < 2100000000。

分析

能相遇其實就是(x+km)%L=(y+kn)%L,即(m-n)*k+t*L=y-x。用exgcd求解不定方程

有解當且僅當(y-x)%gcd((m-n),L)==0的時候有解,在有解的情況下調整至最小正整數解

程式碼

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<iostream>
using  namespace std;
#define
ll long long ll x,y,n,m,L,gcd; inline ll exgcd(ll a,ll b,ll &x,ll &y) { if(b==0) { x=1,y=0; return a; } ll ret=exgcd(b,a%b,x,y); ll t=x;x=y;y=t-(a/b)*y; return ret; } int main() { while(scanf("%lld%lld%lld%lld%lld",&x,&y,&m,&n,&L)==5
) { ll a=m-n,b=L,c=y-x; if(a<0)a=-a,c=-c; gcd=exgcd(a,b,x,y); if(c%gcd)printf("Impossible\n"); else printf("%lld\n",((x%b+b)%b)); } return 0; }