题意:
给你A, B, C, D, p, n这些条件
通过公式
请你推出第n项答案(mod1e9+7)
题解: 有前面几项推出后一项的公式一般都是用矩阵快速幂来求, 主要是p/n难以进行操作,那么我们便根据p/n的值来进行分块
例如 p = 16 n = 55
分块可分为 :
p/3 = 5 3
p/4 = 4 4
p/5 = 3 5
p/6 = 2 6 , 7 , 8
p/9 = 1 9 , 10 , 11, 12, 13, 14, 15, 16
p/17 = 0 17 ........55
以此类推在这些区间内的p/i的值不变
#include<bits/stdc++.h>
#define ll long long
using namespace std;
const int mod = 1e9+7;
int A, B, C, D, n, p;
struct Matrix{
int t[3][3];
Matrix(){
memset(t, 0, sizeof(t));//初始化都为0
}
}mat;
Matrix operator * (Matrix aa, Matrix bb){//定义矩阵相乘
Matrix cc;
for(int i = 0; i < 3; i++){
for(int j = 0; j < 3; j++){
ll ans = 0;
for(int k = 0; k < 3; k++){
ans += (ll)aa.t[i][k]*bb.t[k][j];
}
cc.t[i][j] = ans%mod;
}
}
return cc;
}
Matrix QuickPow(Matrix aa, int b){//快速幂
Matrix cc = mat;
while(b){
if(b&1){
cc = cc*aa;
}
aa = aa*aa;
b>>=1;
}
return cc;
}
int main() {
mat.t[0][0] = mat.t[1][1] = mat.t[2][2] = 1;
/**
1 0 0
0 1 0
0 0 1
矩阵快速幂所用的单位矩阵
**/
int t;
scanf("%d", &t);
while(t--){
scanf("%d%d%d%d%d%d",&A, &B, &C, &D, &p, &n);
if(n == 1){
printf("%d\n",A);
continue;
}
Matrix f;
f.t[0][0] = D;// D C 0
f.t[0][1] = C;// 1 0 0
f.t[1][0] = 1;// 0 0 1
f.t[2][2] = 1;
int flag = 0;
for(int i = 3; i <= n;){
if(p/i == 0){//当i > p 时,p/i = 0
Matrix w = f;
w = QuickPow(w, n-i+1);
printf("%d\n",(w.t[0][0]*(ll)B+w.t[0][1]*(ll)A+w.t[0][2])%mod);
flag = 1;
break;
}
int j = min(n, p/(p/i));//分块
Matrix w = f;
/**
D C p/i B B*D+A*C+p/i
1 0 0 * A = B
0 0 1 1 1
**/
w.t[0][2] = p/i;//在这个区间内 p/i的值不会变
w = QuickPow(w, j-i+1);
ll a = (w.t[1][0]*(ll)B + w.t[1][1]*(ll)A + w.t[1][2]) % mod;
ll b = (w.t[0][0]*(ll)B + w.t[0][1]*(ll)A + w.t[0][2]) % mod;
A = a;
B = b;
i = j+1;
}
if(flag){
continue;
}
printf("%d\n", B);
}
return 0;
}