题意
给定一个整数 $N$($1 \leq N \leq 10^{30}$),求最小的整数 $t$,要求 $t \geq N$,使得边长为 $t-1, t, t+1$ 的三角形面积为整数。
分析
根据海伦公式:$S = \sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}$,$p = \frac{a+b+c}{2}$.
代入,令 $\frac{t}{2}=x$,化简得 $S^2 = 3x^2(x^2-1)$.
题目要求 $S$ 为整数,则 $(x^2-1)$ 一定是3乘以一个平方数,
即 $x^2-1=3y^2$,即 $x^2-3y^2=1$.
易知最小解为(2, 1),用递推式求出其他解即可。
由于题目 $N$ 的范围较大,到 1e30,可以使用 int128(1e38),本地测试1e38内,只有67个解。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std; const int maxn = +;
__int128 xx[maxn], yy[maxn]; void read(__int128 &x) {
x = ;
char ch;
int flag = ;
while (ch = getchar()) {
if (ch == '-') flag = -;
if (ch >= '' && ch <= '') break;
}
x = ch-'';
while ((ch = getchar()) >= '' && ch <= '') {
x = x* + ch-'';
}
x *= flag;
} void out(__int128 x) {
if (x < ) {
x = -x;
putchar('-');
}
if (x >= ) out(x / );
putchar(x % +'');
} void init()
{
xx[] = , yy[] = ;
for(int i = ;i <= ;i++)
{
xx[i] = xx[i-]* + yy[i-]*;
yy[i] = xx[i-] + yy[i-]*;
}
} int main()
{
init();
int T;
scanf("%d", &T);
while(T--)
{
__int128 n;
read(n);
for(int i = ;i <= ;i++)
{
if(xx[i]* >= n)
{
out(xx[i]*);
printf("\n");
break;
}
}
}
}
顺便记个int128的模板,