题意:
求最小的(x),满足(frac{x(x+1)}{2}\% n=0,nleq 10^{12})。
多组数据,(Tleq 100)。
思路:
- 直接考虑模运算似乎涉及到二次剩余什么的,但比较复杂。
- 注意到比较特殊的就是,最后结果为(0),那么我们就考虑将问题转化为整除。
- 所以式子等价于(n|frac{x(x+1)}{2})即(2n|x(x+1))。
- 注意到(n)的范围,那么我们能((Osqrt{n}))来枚举(p,q),满足(pq=2n)。
- 那么就有(pq|x(x+1)),不妨设(x=qb,x+1=pa),那么就有(pa-qb=1),现在就相当于知道(p,q),求解最小的正数解(a,b)使得(x)最小。
- 显然这是经典的扩展欧几里得问题。
因为这个题卡常,所以我们将枚举改成枚举质因子,注意一下最后质因子分解的时候也要先把素数筛出来,不然也会T。
最后扩展欧几里得得到解的时候注意一下,我们可以选择正项或负项处理,我选择的是按负项处理直接得到答案。
(这点纠结了一会儿,就是处理的时候和位置无关,按正项处理不论处理哪一个都是第一项,负项处理不论哪一个都是第二项。)
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N = 35, MAX = 1e6 + 5;
int T;
ll n;
bool chk[MAX];
int prime[MAX], tot;
void pre() {
for(int i = 2; i < MAX; i++) {
if(!chk[i]) {
chk[i] = 1;
prime[++tot] = i;
for(ll j = 1ll * i * i; j < MAX; j += i) {
chk[j] = 1;
}
}
}
}
void exgcd(ll a, ll b, ll &x, ll &y) {
if(b == 0) {
x = 1, y = 0;
return ;
}
exgcd(b,a%b,x,y);
ll z = x ;
x = y;
y = z - y * (a / b);
}
int cnt;
ll tmp[N];
ll calc(ll a, ll b) {
ll x, y;
exgcd(a, b, x, y);
y = (y % a + a) % a;
if(y * b >= 0) y -= a;
return -y * b;//按负项处理
}
ll dfs(int num, ll a, ll b) {
if(num > cnt) return calc(a, b);
return min(dfs(num + 1, a * tmp[num], b), dfs(num + 1, a, b * tmp[num]));
}
int main() {
ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0);
pre();
cin >> T;
while(T--) {
cin >> n;
n <<= 1;
cnt = 0;
for(int i = 1; i <= tot; i++) {
if(prime[i] > n) break;
if(n % prime[i] == 0) {
tmp[++cnt] = 1;
ll now = prime[i];
while(n % prime[i] == 0) {
tmp[cnt] *= now;
n /= prime[i];
}
}
}
if(n > 1) tmp[++cnt] = n;
ll ans = dfs(1, 1, 1);
cout << ans << '
';
}
return 0;
}