【洛谷T7152】(考试题目)细胞
来源:互联网 发布:疯狂的java讲义百度云 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 20:07
题面
题目描述
小 X 在上完生物课后对细胞的分裂产生了浓厚的兴趣。于是他决定做实验并
观察细胞分裂的规律。
他选取了一种特别的细胞,每天每个该细胞可以分裂出 x − 1 个新的细胞。
小 X 决定第 i 天向培养皿中加入 i 个细胞(在实验开始前培养皿中无细胞)。
现在他想知道第 n 天培养皿中总共会有多少个细胞。
由于细胞总数可能很多,你只要告诉他总数对 w 取模的值即可。
输入格式:
第一行三个正整数 n, x,w
输出格式:
一行一个数表示第 n 天的细胞总数对 w 取模的值。
输入输出样例
输入样例#1:
2 2 47
输出样例#1:
4
题解
首先,考试的时候,我想到的方法是化简公式
利用多次错位相减,可以求出最后的公式
但是,如果这么求
需要利用到(x-1)关于w的乘法逆元
而题目并没有保证(x-1)与w是互质的
因此,此时,虽然这种方法十分好
但是却无法求解
这个时候
我们只能转而求其次
寻找其他的方法
我们知道
这是一个递推式
但是n的值十分大
无法利用递推来求解
这个时候
我们需要用到矩阵
把所求转换为矩阵
然后就能够求解了
#include<iostream>#include<cstdio>#include<cstdlib>#include<algorithm>#include<cstring>#include<cmath>using namespace std;#define MAX 20long long n,MOD,x;struct yl//矩阵 { int n;//大小 long long g[MAX][MAX]; }ans,S;inline yl operator*(yl a,yl b)//定义乘法 { int n=a.n; yl cool; memset(cool.g,0,sizeof(cool.g)); for(int i=1;i<=n;++i) for(int j=1;j<=n;++j) for(int k=1;k<=n;++k) cool.g[i][j]=(cool.g[i][j]+1ll*a.g[i][k]*b.g[k][j]%MOD)%MOD; cool.n=n; return cool;}yl Pow(yl a,long long b)//a的b次方{ if(b==1)return a; yl s=Pow(a,b/2); s.n=a.n; s=s*s; if(b&1)s=s*a; return s;}int main(){ cin>>n>>x>>MOD; yl a; a.n=3; a.g[1][1]=x; a.g[1][2]=a.g[1][3]=a.g[2][3]=0; a.g[2][1]=a.g[2][2]=a.g[3][1]=a.g[3][2]=a.g[3][3]=1; S=Pow(a,n); ans.n=3; ans.g[1][3]=1; ans=ans*S; cout<<ans.g[1][1]<<endl; return 0;}
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