这道题比较考验(高中)数学知识,主要用到乘法逆元、多项式奇数项之和与快速幂取模三个知识点。

  乘法逆元:设整数a、x、m(a与m互质),若x*a=1 mod m则x就是a对m的乘法逆元。一个数除以a后对m取模的结果等于这个数乘以a对m的逆元对m取模的结果。

       乘法逆元的计算要用到扩展欧几里得算法:

       基本算法:必然存在两整数a,b使不全为零的两整数x,y满足:x*a+y*b=gcd(x,y) ①.由x*a=1 mod m可知x*a+m*(-k)=1(k为整数).因为a,m互质所以gcd(a,m)=1,故此式与扩展欧几里得公式一致。

       由辗转相除法可知gcd(x,y)=gcd(y,x mod y),因为式y*a1+(x mod y)*b1=gcd(y,x mod y) ②,所以x*a+y*b=y*a1+(x mod y)*b1 ③。将③式展开,比较x,y系数可知a=b1,b=a1-(x/y)*b1.又因为在y=0时,gcd(x,y)=x,此时a=1,b=0,于是可以递归地求出a,b的值。代码如下:

int gcd(int x, int y, int &a, int &b)
{
    if (y == 0) 
    {
        a = 1, b = 0;
        return x; 
    }
    int GCD=gcd(y, x%y, a, b);
    int a1 = a, b1 = b;
    a = b1;
    b = a1 - (x / y)*b1;
    return GCD;
}
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