[模板]欧几里得算法/扩展欧几里得

最大公因数(欧几里得算法)

$gcd(a,b)=gcd(b\%a,a)$(不一定需要a<b)

$gcd(0,b)=b$

1 inline int gcd(int a,int b){
2     return a==0?b:gcd(b%a,a);
3 }

扩展欧几里得

寻找$ax+by=gcd(a,b)$的一组解x,y(一定存在整数解)

$ax+by=gcd(a,b)=gcd(b\%a,a)=(b-\lfloor\frac{b}{a}\rfloor*a)x‘+ay‘$

所以有一组解$x=y‘-\lfloor\frac{b}{a}\rfloor*x‘,y=x‘$

用此法可解同余方程$ax=b(\mod c)$,只要把$ax+cy=b$两边同除$b/gcd(a,c)$即可,所以有解的条件是$gcd(a,c)|b$

1 inline ll exgcd(ll a,ll b,ll &x,ll &y){
2     if(!a){
3         y=1;return b;
4     }else{
5         ll t=exgcd(b%a,a,x,y);
6         y-=(b/a)*x;swap(x,y);
7         return t;
8     }
9 }

原文地址:https://www.cnblogs.com/Ressed/p/10089108.html

时间: 2024-10-08 22:05:40

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一 欧几里得辗转相除法算法 设a=qb+r,其中a,b,q,r都是整数,则gcd(a,b)=gcd(b,r),又因 r = a mod b,所以 gcd(a,b)=gcd(b,a mod b). 证明:①证明充分性. 设 d 为 a,b 的公约数,记作 d|a , d|b ,即a和b都可以被d整除 又因 r=a-kb , 两边同时除以d,r/d=a/d-kb/d=m,由等式右边可知m为整数, d|r , 即 d 是 (b,a mod b)的公约数, ②证明必要性 设 d 为 b, a mod b

数论杂谈——欧几里得算法及扩展欧几里得

数学是oi的重要基础,所以说数论在oi中占据了非常重要的地位,因此,学好数学,对于一个oier来说也是非常重要的. oi中的数学,其实也就和数竞并没有什么区别. 欧几里得法辗转相除法求最大公约数 我们可以证明gcd(a,b)=gcd(b,a%b),也就是我国古代数学智慧的结晶,更相损减术.并且一直递归下去,直到b的值为零,最大公约数值即为a.在这里就不给出详细证明了,大家可以代几个数据去验证它一下.谁叫我数学太菜. 代码如下 int GCD(int a,int b) { if(!b) { ret

扩展欧几里得模板(洛谷1082 同余方程NOIP 2012 提高组 第二天 第一题)

题目描述 求关于 x 的同余方程 ax ≡ 1 (mod b)的最小正整数解. 输入输出格式 输入格式: 输入只有一行,包含两个正整数 a, b,用一个空格隔开. 输出格式: 输出只有一行,包含一个正整数 x0,即最小正整数解.输入数据保证一定有解. 输入输出样例 输入样例#1: 3 10 输出样例#1: 7 说明 [数据范围] 对于 40%的数据,2 ≤b≤ 1,000: 对于 60%的数据,2 ≤b≤ 50,000,000: 对于 100%的数据,2 ≤a, b≤ 2,000,000,000

欧几里得,扩展欧几里得(模板)

1 int gcd(int a,int b) 2 { 3 return b?gcd(b,a%b):a;//最后返回的a为最大公约数 4 } 扩展欧几里得求逆元:51nod1256 1 #include <iostream> 2 #include <stdio.h> 3 #include <string.h> 4 using namespace std; 5 int d,x,y; 6 //ax+by=1(x为a的逆元,同理y为b的逆元) 7 void Exgcd(int

[poj1061]青蛙的约会&lt;扩展欧几里得&gt;

题目链接:http://poj.org/problem?id=1061 其实欧几里得我一直都知道,只是扩展欧几里得有点蒙,所以写了一道扩展欧几里得裸题. 欧几里得算法就是辗转相除法,求两个数的最大公约数,算法是,a,b的最大公约数是gcd(b,a%b)然后不断递归下去,直到b=0 转换成c++语言就是 1 int ex_gcd(int a,int b) 2 { 3 if(b==0)return a; 4 return ex_gcd(b,a%b); 5 } 扩展欧几里得就是假设c=gcd(a,b)

JZYZOJ1372 [noi2002]荒岛野人 扩展欧几里得

http://172.20.6.3/Problem_Show.asp?id=1372 想法其实很好想,但是我扩展欧几里得还是用得不熟练,几乎是硬套模板,大概因为今天一个下午状态都不大好.扩展欧几里得算法计算的是 : ab互质时ax+by=1或ab不互质时ax+by=gcd(a,b)(废话)的一个整数解,可以据此推导一个方程是否有解.然后我理解这个基本概念理解了一个下午,非常智障了.这道题也是模板,两两对比即可. 代码 1 #include<iostream> 2 #include<cst

UVa 11768 格点判定(扩展欧几里得求线段整点)

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poj1061青蛙的约会(扩展欧几里得)

题目链接: 啊哈哈,点我点我 这道题是扩展欧几里得问题...哎,数学太弱了,看了半天才看懂.... 如果要相遇的话,则(n-m)*T+p*c=x-y成立,那么进行代换得到a*x+b*y=c,那么就转换成小白上面讲的了,所以用扩展欧几里得算法求得一组解,那么最后得到解的通式为x=x0+k*b/gcd(a,b),那么直接另右式子等于0及可..还有就是没有解的情况就是c%gcd(a,b)不等于0,那么就没有整数解...那么这个问题就得到了解决.... 题目: 青蛙的约会 Time Limit: 100