📅  最后修改于: 2023-12-03 15:11:39.185000             🧑  作者: Mango
给定两个正整数A和B,求满足条件X = P * A + Q * B的最小正整数可能值X的解P和Q。
通过扩展欧几里得算法,可以求得A和B的最大公约数GCD以及P和Q的系数s和t。
根据裴蜀定理可知:如果a和b的最大公约数为gcd(a,b),那么对于任意整数x,ax+by都一定是gcd(a,b)的倍数。
因此,我们只需要求出A和B的最大公约数GCD,然后判断X是否为GCD的倍数即可。如果不是,X就不存在满足条件的解;如果是,就可以利用s和t求得最小正整数可能值P和Q。
下面是基于Python的代码实现,通过扩展欧几里得算法求解P和Q的系数s和t。其中,求得的X为GCD的倍数时,返回的解为(P,Q)。
def exgcd(a, b):
if b == 0:
return a, 1, 0
else:
gcd, x, y = exgcd(b, a % b)
return gcd, y, x - (a // b) * y
def solve(A, B, X):
gcd, s, t = exgcd(A, B)
if X % gcd != 0:
return "no solution"
else:
P = s * (X // gcd)
Q = t * (X // gcd)
return P, Q
# 给定A和B中X的最小正整数可能值
给定两个正整数A和B,求满足条件X = P * A + Q * B的最小正整数可能值X的解P和Q。
## 解题思路
通过扩展欧几里得算法,可以求得A和B的最大公约数GCD以及P和Q的系数s和t。
根据裴蜀定理可知:如果a和b的最大公约数为gcd(a,b),那么对于任意整数x,ax+by都一定是gcd(a,b)的倍数。
因此,我们只需要求出A和B的最大公约数GCD,然后判断X是否为GCD的倍数即可。如果不是,X就不存在满足条件的解;如果是,就可以利用s和t求得最小正整数可能值P和Q。
## 代码实现
下面是基于Python的代码实现,通过扩展欧几里得算法求解P和Q的系数s和t。其中,求得的X为GCD的倍数时,返回的解为(P,Q)。
```python
def exgcd(a, b):
if b == 0:
return a, 1, 0
else:
gcd, x, y = exgcd(b, a % b)
return gcd, y, x - (a // b) * y
def solve(A, B, X):
gcd, s, t = exgcd(A, B)
if X % gcd != 0:
return "no solution"
else:
P = s * (X // gcd)
Q = t * (X // gcd)
return P, Q