Python程序:求解具有四个参数的方程的解的个数


假设我们有四个数字a、b、c和d,我们需要找到满足以下方程的(x, y)对的个数:x^2 + y^2 = (x*a) + (y*b),其中x的范围是[1, c],y的范围是[1, d]。

例如,如果输入为a = 2, b = 3, c = 2, d = 4,则输出为1,因为只有一对(1, 1)满足条件。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • ans := 0
  • 对于x从1到c,执行:
    • l := x*(x-a)
    • det2 := b*b - 4*l
    • 如果det2等于0,并且b是偶数,并且1 <= floor(b/2) <= d,则:
      • ans := ans + 1
      • 进行下一次迭代
    • 如果det2 > 0,则:
      • det := det2的平方根的整数部分
      • 如果det^2等于det2,并且(b+det)是偶数,则:
        • 如果1 <= floor((b+det)/2) <= d,则:
          • ans := ans + 1
        • 如果1 <= floor((b-det)/2) <= d,则:
          • ans := ans + 1
  • 返回ans

示例

让我们来看下面的实现来更好地理解:

def solve(a, b, c, d):
   ans = 0
   for x in range(1,c+1):
      l = x*(x-a)

      det2 = b*b - 4*l
      if det2 == 0 and b%2 == 0 and 1 <= b//2 <= d:
         ans += 1
         continue
      if det2 > 0:
         det = int(round(det2**0.5))
         if det*det == det2 and (b+det) % 2 == 0:
            if 1 <= (b+det)//2 <= d:
               ans += 1
            if 1 <= (b-det)//2 <= d:
               ans += 1
   return ans

a = 2
b = 3
c = 2
d = 4
print(solve(a, b, c, d))

输入

2, 3, 2, 4

输出

1

更新于:2021年10月25日

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