H - 反正切函数的应用

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反正切函数可展开成无穷级数,有如下公式

(其中0 <= x <= 1) 公式(1)

使用反正切函数计算PI是一种常用的方法。例如,最简单的计算PI的方法:

PI=4arctan(1)=4(1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+...) 公式(2)

然而,这种方法的效率很低,但我们可以根据角度和的正切函数公式:

tan(a+b)=[tan(a)+tan(b)]/[1-tan(a)*tan(b)] 公式(3)

通过简单的变换得到:

arctan(p)+arctan(q)=arctan[(p+q)/(1-pq)] 公式(4)

利用这个公式,令p=1/2,q=1/3,则(p+q)/(1-pq)=1,有

arctan(1/2)+arctan(1/3)=arctan[(1/2+1/3)/(1-1/2*1/3)]=arctan(1)

使用1/2和1/3的反正切来计算arctan(1),速度就快多了。

我们将公式(4)写成如下形式

arctan(1/a)=arctan(1/b)+arctan(1/c)

其中a,b和c均为正整数。

我们的问题是:对于每一个给定的a(1 <= a <= 60000),求b+c的值。我们保证对于任意的a都存在整数解。如果有多个解,要求你给出b+c最小的解。

Input

输入文件中只有一个正整数a,其中 1 <= a <= 60000。

Output

输出文件中只有一个整数,为 b+c 的值。
 
算法分体:就是推导,推到极其复杂啊!
 
代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h> int main()
{
long long a, m, n, dd;
while(scanf("%lld", &a)!=EOF)
{
dd=a*a+1; for(m=a; m>=1; m--)
{
if(dd%m==0)
{
break;
}
}
n=dd/m;
printf("%ld\n", 2*a+m+n );
}
return 0;
}

这是一位同胞的解释!可供参考!

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