标签:soft 算法 sof ccf sub div 乘法 应用 gcd
Bezout定理:
对于任意整数a,b,存在一对整数x,y满足:a*x+b*y=gcd(a,b)
证明如下:
在欧几里得算法的最后一步:b=0,即:gcd(a,0)=a
对于b>0,根据欧几里得算法gcd(a,b)=gcd(b,a%b)。假设存在一对x,y满足:b*x+(a%b)*y=gcd(b,a%b)
因为b*x+(a%b)*y=b*x+(a-b*(a/b))*y=a*y+b*(x-(a/b)*y) //规定这里和下一行的除号‘/‘是向下取整。
所以令x‘=y,y‘=x-(a/b)*y,就得到了a*x‘+b*y‘=gcd(a,b)。对欧几里得算法过程应用数学归纳法,该定理成立。
代码模板如下:
int exgcd(int a,int b,int &x,int &y) { if (b==0) return {x=1; y=0; return a;}//欧几里得算法最后一步,返回gcd(a,b) int d=gcd(b,a%b,x,y);//欧几里得算法递归 int z=x; x=y; y=z-(a/b)*y; return d; }
注意到,上述的代码中x,y均是引用的方式进行传递的,求出x,y的一组解,并且返回a,b的最大公约数d。
那么Bezout有什么具体用处呢?求解线性方程!
具体说明如下:
对于一般的方程:a*x+b*y=c 若方程有解,则满足裴蜀定理:gcd(a,b) | c ,我们可以先求出a*x+b*y=gcd(a,b)的一组特
解x0,y0,再令x0,y0同*c/d,那么就是a*x+b*y=c 的一组特解(x0*c/d,y0*c/d)。
乘法逆元,线性同意方程求解都是需要Bezout的。
标签:soft 算法 sof ccf sub div 乘法 应用 gcd
原文地址:https://www.cnblogs.com/zylAK/p/9572338.html