P1313 计算系数 [纯数学]
2023-04-18 15:50:48 时间
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[NOIP2011 提高组] 计算系数 题目复制:
题目描述
给定一个多项式 ((by+ax)^k),请求出多项式展开后 (x^n imes y^m) 项的系数。
输入格式
输入共一行,包含 (5) 个整数,分别为 (a,b,k,n,m),每两个整数之间用一个空格隔开。
输出格式
输出共一行,包含一个整数,表示所求的系数。
这个系数可能很大,输出对 (10007) 取模后的结果。
样例 #1
样例输入 #1
1 1 3 1 2
样例输出 #1
3
提示
【数据范围】
对于 (30\%) 的数据,有 $ 0le kle 10$。
对于 (50\%) 的数据,有 $ a=1(,)b=1$。
对于 (100\%) 的数据,有 (0le kle 1000),(0le n,mle k),(n+m=k),(0le a,ble 10^6)。
noip2011 提高组 day2 第 1 题。
本题的解题方式主要是依据二项式定理:
[(x+y)^n = inom{n}{0}{x^n}{y^2} + inom{n}{1}{x^{n-1}}{y^1} + inom{n}{2}{x^{n-2}}{y^2} + ...... + inom{n}{n-1}{x^1}{y^{n-1}} + inom{n}{n}{x^0}{y^n}
]
其中每个 (inom{n}{k}) 为一个称作二项式系数的特定正整数,其等于 (frac{n!}{k!(n-k)!}) 。这个公式也称二项式公式或二项恒等式。使用求和符号,可以把它写作
[(x+y)^n = sum_{k=0}^{n}inom{n}{k}{x^k}{y^{n-k}}
]
直接模仿我刚学会的二项式定理,带入,可以得出:
[{C^n_k}{a^n}{b^m}{x^n}{y^m}
]
而组合数可以递推的求:
[C^{m}_{n} = C^{m}_{n-1} + C^{m-1}_{n-1}
]
直接模拟:
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <algorithm>
using namespace std;
// 快速幂,写模板
long long pow_fast(long long x, long long n) {
if(n==0) {
return 1;
}
long long t = pow_fast(x, n/2)%10007;
if(n&1) {
return t*t%10007*x%10007;
} else {
return t*t%10007;
}
}
// 存储递推后的组合数
long long c[1005][1005] = {};
int main() {
int a, b, k, n, m;
cin >> a >> b >> k >> n >> m;
// 初始化
c[0][0] = c[1][0] = c[1][1] = 1;
// 递推求组合数
for(int i=2; i<=k; i++) {
for(int j=0; j<=i; j++) {
if(j==0) {
c[i][j] = 1;
} else {
c[i][j] = (c[i-1][j]+c[i-1][j-1])%10007;
}
}
}
// 直接输出
cout << c[k][n]*pow_fast(a, n)%10007*pow_fast(b, m)%10007 << endl;
return 0;
}
练习 (LaTeX) 真是有点难度,入门不容易而已
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