b133: 一元二次方程
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最近更新 : 2023-10-23 20:44

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题目背景

众所周知,对一元二次方程 ax2+bx+c=0,(a!=0),可以用以下方式求实数解:

  • 计算 Δ=b2−4ac,则:
    1. 若 Δ<0,则该一元二次方程无实数解。
    2. 否则 Δ≥0,此时该一元二次方程有两个实数解 x1,2​=(−b±Δ)/(2a)​​。

例如:

  • x2+x+1=0 无实数解,因为 Δ=12−4×1×1=−3<0。
  • x2−2x+1=0 有两相等实数解 x1,2​=1。
  • x2−3x+2=0 有两互异实数解 x1​=1,x2​=2。

在题面描述中 a 和 b 的最大公因数使用 gcd(a,b) 表示。例如 12 和 18 的最大公因数是 6,即 gcd(12,18)=6。

题目描述

现在给定一个一元二次方程的系数 a,b,c,其中 a,b,c 均为整数且 a≠0。你需要判断一元二次方程 ax2+bx+c=0 是否有实数解,并按要求的格式输出。

在本题中输出有理数 v 时须遵循以下规则:

  • 由有理数的定义,存在唯一的两个整数 p 和 q,满足 q>0,gcd(p,q)=1 且 v=qp​。

  • 若 q=1,则输出 {p},否则输出 {p}/{q},其中 {n} 代表整数 n 的值;

  • 例如:

    • 当 v=−0.5 时,p 和 q 的值分别为 −1 和 2,则应输出 -1/2
    • 当v=0 时,p 和 q 的值分别为 0 和 1,则应输出 0

对于方程的求解,分两种情况讨论:

  1. 若 Δ=b2−4ac<0,则表明方程无实数解,此时你应当输出 NO

  2. 否则 Δ≥0,此时方程有两解(可能相等),记其中较大者为 x,则:

    1. 若 x 为有理数,则按有理数的格式输出 x。

    2. 否则根据上文公式,x 可以被唯一表示为 x=q1​+q2​r​ 的形式,其中:

      • q1​,q2​ 为有理数,且 q2​>0;
      • r 为正整数且 r>1,且不存在正整数 d>1 使 d2∣r(即 r 不应是 d2 的倍数);

    此时:

    1. 若 q1≠0 则按有理数的格式输出 q1​,并再输出一个加号 +
    2. 否则跳过这一步输出;

    随后:

    1. 若 q2​=1,则输出 sqrt({r})
    2. 否则若 q2​ 为整数,则输出 {q2}*sqrt({r})
    3. 否则若 q3​=q2​1​ 为整数,则输出 sqrt({r})/{q3}
    4. 否则可以证明存在唯一整数 ,d 满足 c,d>1,gcd(c,d)=1 且 q2​=dc​,此时输出 {c}*sqrt({r})/{d}

    上述表示中 {n} 代表整数 {n} 的值,详见样例。

    如果方程有实数解,则按要求的格式输出两个实数解中的较大者。否则若方程没有实数解,则输出 NO

Input

输入的第一行包含两个正整数 T,M,分别表示方程数和系数的绝对值上限。

接下来 T 行,每行包含三个整数 a,b,c。

Output

输出 T 行,每行包含一个字符串,表示对应询问的答案,格式如题面所述。

Sample Input #1
9 1000
1 -1 0
-1 -1 -1
1 -2 1
1 5 4
4 4 1
1 0 -432
1 -3 1
2 -4 1
1 7 1
Sample Output #1
1
NO
1
-1
-1/2
12*sqrt(3)
3/2+sqrt(5)/2
1+sqrt(2)/2
-7/2+3*sqrt(5)/2
測資資訊:
記憶體限制: 64 MB
公開 測資點#0 (10%): 1.0s , <1K
公開 測資點#1 (10%): 1.0s , <1M
公開 測資點#2 (10%): 1.0s , <1M
公開 測資點#3 (10%): 1.0s , <1M
公開 測資點#4 (10%): 1.0s , <1M
公開 測資點#5 (10%): 1.0s , <1M
公開 測資點#6 (10%): 1.0s , <1M
公開 測資點#7 (10%): 1.0s , <1M
公開 測資點#8 (10%): 1.0s , <1M
公開 測資點#9 (10%): 1.0s , <1M
Hint :

说明/提示

【样例 #2】

见附件中的 uqe/uqe2.in 与 uqe/uqe2.ans

【数据范围】

对于所有数据有:1≤T≤5000,1≤M≤103,∣a∣,∣b∣,∣c∣≤M,a≠0。

测试点编号�≤M≤特殊性质 A特殊性质 B特殊性质 C
11
220
3103
4
5
6
7,8
9,10

其中:

  • 特殊性质 A:保证 b=0;
  • 特殊性质 B:保证 c=0;
  • 特殊性质 C:如果方程有解,那么方程的两个解都是整数。
Tags:
出處:
CSPCSP-JCSP 2023CSP-J 2023 [管理者:
kulam@g.puic... (林建源)
]


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