题目链接:
http://poj.org/problem?id=1398
题目大意:
给定一个长度为s的数列a1,a2,a3,……,as,并知道它的通项可以用多项式P(n)表示出来,求数列的后c项。
思路:标准的做好像是数值分析的拉格朗日插值法,但求解这种数列问题我们有更好的差分方法,过程中完全不涉及浮点数操作。比如说,对于1 2 4 7 11 16 22 29这个数列,我们对于每一项做其和前一项的差,也就是2-1=1, 4-2=2, 7-4=3, ....这样,我们得到一个1阶差分:1, 2, 3, 4, 5, 6, 7。我们再求得2阶差分是:1, 1, 1, 1, 1, 1。这时,规律已经有些明显了。
也就是说,
对于任意一个存在合理多项式通项的数列,用差分的方法是可以得到它的解的:只要求得这个n项数列的n-1阶差分,然后倒推回去就可以了。
那么为什么可以这样呢?可以这样理解:对于任意满足多项式P(n) = aD.n^D+aD-1.n^D-1+...+a1.n+a0的D阶多项式,取一阶差分得:tmp = P(n) - P(n - 1)肯定是个D-1阶多项式,以此类推,取n-1阶差分,就只剩下一个数d (程序中为f[n-1][0]), 如果d = 0,如果想使得P(n)的阶最小,第n-1阶差分中接下来的m个数应该都为0,如果d != 0,当接着的m个数都为d时,则第n-2阶为1阶多项式(只有一阶多项式(a1.n + a0, 公差为a1)的差分才为一个常数),第n-1阶为0阶多项式,才能保证阶D最小。
#include
#include
using namespace std;
int main(){
int a[110][110];
int t, s, c;
scanf("%d",&t);
while(t --){
memset(a, 0, sizeof(a));
scanf("%d%d",&s, &c);
for (int i = 0; i < s; i ++){
scanf("%d", &a[0][i]);
}
for (int i = 1; i < s; i ++){
for (int j = 0; j < s - i; j ++){
a[i][j] = a[i-1][j+1] - a[i-1][j];
}
}
for (int i = 1; i <= c; i ++)
a[s-1][i] = a[s-1][0];
for (int i = s - 2; i >= 0; i --){
for (int j = 0; j < c; j ++){
a[i][s-i+j] = a[i+1][s-i+j-1] + a[i][s-i+j-1];
}
}
for (int i = 0; i < c - 1; i ++){
printf("%d ", a[0][s+i]);
}
printf("%d\n",a[0][s+c-1]);
}
return 0;
}