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Codeforces Round #512 Div. 2 D + 矩形三角形+gcd優化

題目連結:http://codeforces.com/contest/1058/problem/D
題目大意:輸入n, m,k,如果能夠為n, 寬為m的矩形中找到三個點,這三個點形成的三角形的面積為(n*m)/k,如果能。輸出YES並且輸出三個點的座標。如果不能輸出NO。
在這裡插入圖片描述

思路:首先可以證明:在矩形中的三角形都可以轉化成底邊在x軸,高在y軸的直角三角形
ab/2=nm/k
因為0<=a<=n,0<=b<=m
所以k>=2並且(ab=2nm)%k==0那麼就一定能夠找到這樣的三角形。
假如s=(2nm),那麼我們要找到a,b;
因為1≤n,m≤1e9,當時這裡沒有優化好,用了純暴力列舉,T了。

優化:因為a<=n, b<=m;
所以在列舉a時希望滿足條件(a<=n)的a值儘量大,這樣b儘量小。b就取得最小值。如果最小的b值都>m,那麼就列舉滿足條件(b<=n)的b值儘量大。因為一定能夠找到這樣的三角形。所以其中一個一定滿足。

現在就是怎麼快速找到滿足條件(a<=n)的a的最大值。這個時候a<=n,因為b=s/a;b為整數,那麼s%a== 0.
如果迴圈列舉a。那麼複雜度O(n),n<=10^9。
因為s=2nm所以s%n==0,因為s%a並且a<=n,所以n%a ==0。

那麼條件為s%a ==0。n%a ==0並且a<=n。
所以a=gcd(n,s)。

思考:gcd真是個好東西。用的很巧妙

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main()
{
    long long n, m, k;
    long long s;
    long long s1;
    long long s2;
    scanf("%lld%lld%lld",&n,&m,&k);
    s=n*m*2;
    if(s%k==0&&k>=2)
    {
        printf("YES\n");
        s/=k;
        long long a, b;

        long long m1=__gcd(s, n);
        long long m2=__gcd(s, m);

        if(s/m1<=m)
            a=m1, b=s/m1;
        else if(s/m2<=n)
            a=s/m2, b=m2;

        printf("0 0\n");
        printf("%lld 0\n",a);
        printf("0 %lld\n",b);
    }
    else
        printf("NO\n");

    return 0;
}