a,6, c是正整数,且a≤b≤c,已知a²+b²+c²=n,求a,b, c有多少种不同的值。 第一行是一个整数T(1≤T≤500),表示样例的个数。 以后每行一个样例,为一个整数n (3≤n≤106)。 依次每行输出每个样例的结果,为一个整数。
时间: 2024-10-16 15:22:52 浏览: 149
这是一个经典的数学问题,通常涉及到勾股数的组合查找。勾股数是指满足勾股定理(a^2 + b^2 = c^2)的一组正整数解。给定的是 a^2 + b^2 + c^2 的和 n,要求找出所有可能的三元组 (a, b, c),使得它们的平方和等于 n。
首先,我们需要了解一个性质:如果 n 是一个完全平方数,那么存在唯一的非负整数解 (x, y) 满足 x^2 + y^2 = n。对于一般情况,即 n 不是完全平方数,我们可以采用枚举的方法:
1. 对于每个可能的 c(从 sqrt(n/3) 到 sqrt(n)),因为 a 和 b 的平方之和至少为 a^2,所以 a 最小可能是 1。
2. 接着,我们计算 b 的最大可能值 b_max = √(n - c^2),然后枚举 b 从 b_min = max(1, √(n - c^2 - a^2)) 到 b_max,检查 a^2 + b^2 是否等于 c^2。
3. 如果相等,就找到了一组解;如果不等,则增加 b 并继续下一轮。
由于限制了样例的数量(1 ≤ T ≤ 500),这个问题可以通过循环处理所有样例并在每个样例上执行上述算法。为了优化,我们可以使用一个布尔数组来标记已经检查过的数值,避免重复计算。
下面是 C 语言中的解决方案:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define MAX_SQRT N
int isPerfectSquare(int num) {
int root = sqrt(num);
return root * root == num;
}
void solve(int n) {
int cnt = 0; // 计数器,记录不同解的数目
for (int c = (int)sqrt(n / 3); c <= sqrt(n); ++c) {
if (isPerfectSquare(n - c * c)) { // 如果剩余部分是完全平方数
int x = sqrt(n - c * c);
int a = 1, b = x;
while (a <= b) {
if (a*a + b*b == c*c) {
++cnt;
// 输出当前解,如果需要
printf("(%d,%d,%d)\n", a, b, c);
}
if (a*a + b*b > c*c) {
break;
}
++a;
if (a*a + b*b > n - c*c) {
--b;
}
}
}
}
printf("%d\n", cnt); // 输出结果
}
int main() {
int T;
scanf("%d", &T);
while (T--) {
int n;
scanf("%d", &n);
solve(n);
}
return 0;
}
```
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