蓝桥杯历届试题 买不到的数目

题目链接:http://oj.youdao.com/problem/P1273
AC代码:

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
	int a,b;
	while(cin>>a>>b)
	{
		cout<<a*b-a-b<<endl;
	}
    return 0;
}

自然数a,b互质,则不能表示成ax+by(x,y为非负整数)的最大整数是ab-a-b.

证明:

a或者b是1的情况下容易证明.
以下情况都是a>1且b>1的情况.
首先证明ab-a-b不能表示成ax+by
假设ab-a-b=ax+by,那么ab=am+bn (m,n都大于等于1)
左边是a的倍数,右边am是a的倍数,那么要求bn也要是a的倍数
b不是a的倍数,只能要求n是a的倍数,这样的话,bn=bn’a>=ba
那么am=ab-bn所以am1矛盾.
接着证明ab-a-b+i能表示成ax+by(i>0)
因为ab互质,最大公约数就是1,根据辗转相减的方法知ma+nb=1,
不妨假设m>0,n1(m=0意味着nb=1不可能的),所以ab-a-b+i(ma+nb)=(im-1)a+(a+in-1)b
im-1>0,现在只要证明a+in-1>=0,因为ima+inb=i
如果,|in|>ja其中j>0,那么ima=i+|in|b>jab,所以im>jb
所以ima+inb=(im-jb)a-(|in|-ja)b=i,说明|in|>ja时,我们就能调整im,in使得|in|

很显然,题目中没有说明两个数字是互质,如果是2和4 ,通过程序得出的结果是2。

这个结果显然是错误的。但是很明显oj并没有设置这样的数。。。

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时隔数月,回来继续补充一下这道题目的求解。

题目中给出a个b,

1、我假装大家都知道贝祖等式:ax+by = gcd(a,b)。证明略。我们可以求出这个特解,然后求出ax+by = c的通解。

2、这里,题目要求的是有负整数解时(x,y中有负数)c最大是多少。

3、ax+by = c要有解时,则当 gcd(a,b)|c (c%gcd(a,b) == 0)时,该方程才有解。明显,当gcd(a,b) 不为1时,方程无解的情况是无穷多个的,因此不存在最大不能组合的数。

4、我们总能求出x和y的一个特解,即把贝祖等式求解后的x和y,但是x和y的解可以是负数解。

5、显然这里x和y不能为负数,因此,该题目的问题得以有解答。求最大不能组合的数。

6、这里又有一条定理:当gcd(a,b) == 1 时(a和b互质),当c>ab-a-b时,方程ax+by = c有非负解。所以最大不能组合出的数目就是 ab-a-b 。这里假设大家都知道这条定理,当然不知道也没关系,至少现在你知道了,可以自己试着证明一下,参考上面证明过程。

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