LightOJ1282 - Leading and Trailing(快速幂+数学)

题目链接:

https://vjudge.net/problem/LightOJ-1282


题目大意:

求$n^k$的前3位数和后三位数。$2\le a<2^{31} , 1\le k \le 10^7$。


解题过程:

只让求后三位的话我到是会,用快速幂就好了,但是求前三位感一脸懵逼。于是去翻了博客,发现居然还有这种操作!


题目分析:

后三位直接用快速幂取膜就好了,这里说一下前三位。

这里先假设:$n^k = a.bc…\times 10^m$,即用科学计数法表示,因为只要前三位,那么接下来就忽略掉后面的位。

对于上式两边同时取$\lg$:$k\lg n = \lg a.bc + m$
这里$m$一定为一个整数,$a.bc$在科学计数法中小于10,那么$\lg a.bc$一定为一个小于$0$的小数。

那么$\lg a.bc$ 为 $k\lg n$ 的小数部分,$m$为$k\lg n$的整数部分。

然后$abc = 10^{\lg a.bc} \times 100$,即为所求的前三位数。


AC代码:

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

typedef long long ll;
const int mod = 1000;

//快速幂+取模
int pow_mod(int n, int m) {
int ans = 1, x = n;
while (m > 0) {
if (m&1) {
ans = (ll)ans * x % mod;
}
x = (ll) x * x % mod;
m >>= 1;
}
return ans;
}

int main() {
int T, n, m;
cin >> T;
for (int Case = 1; Case <= T; Case++) {
cin >> n >> m;

//计算前三位数
double t = log10(n) * m;
t -= floor(t);
int ans1 = pow(10, t)*100;

int ans2 = pow_mod(n, m);
printf("Case %d: %d %03d\n", Case, ans1, ans2);
}
}