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【HDU1005】Number Sequence(矩陣快速冪)

記錄一個菜逼的成長。。

題目連結
題目大意:
f[1] = 1,f[2] = 1,f[n] = (a*f[n-1]+b*f[n-2])%7(n > 2)
給你a,b。求f[n]。

網上好像都是找規律的。
我想用下矩陣求遞推式,類似矩陣快速冪求斐波那契。
搞清楚原理後,只要稍微改動下就可以了。

我們可以構造矩陣
(f[3]f[2])=(ab10)(f[2]f[1]) f[3]=a+b
上式右邊兩個矩陣相乘是等於左邊矩陣的。

不斷遞推會發現
(f[4]f[3])=(a2+babab)(f[2]f[1]) f[4]=a2+b+ab
·
·
·
(f[n

]f[n1])=(ab10)n2(f[2]f[1])

A=(ab10)n2
那麼ans=(A[0][0]+A[0][1])mod7
所以我們只要知道A就行了。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define cl(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
#define fi first
#define se second
typedef long long LL;
typedef pair<int,int> PII;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const int MOD = 7
; typedef vector<LL> vec; typedef vector<vec> mat; LL n; mat mul(mat &A,mat &B) { mat C(A.size(),vec(B[0].size())); for( int i = 0; i < A.size(); i++ ){ for( int k = 0; k < B.size();k++ ){ for( int j = 0; j < B[0].size();j++ ){ C[i][j] = (C[i][j] + A[i][k] * B[k][j]); C[i][j] %= MOD; } } } return
C; } mat pow(mat A,LL n) { mat B(A.size(),vec(A.size())); for( int i = 0; i < A.size(); i++ ){ B[i][i] = 1; } while(n > 0){ if(n & 1)B = mul(B,A); A = mul(A,A); n >>= 1; } return B; } void solve(LL a,LL b) { mat A(2,vec(2)); A[0][0] = a; A[0][1] = b; A[1][0] = 1; A[1][1] = 0; A = pow(A,n-2); printf("%lld\n",(A[0][0]+A[0][1])%7); } int main() { LL a,b; while(~scanf("%lld%lld%lld",&a,&b,&n),a) solve(a,b); return 0; }