CF 1736B
题目大意 🔗︎
给定一个长度为 $n$ 的整数数组 $a$。
是否存在一个由 $n+1$ 个正整数构成的数组 $b$,使得对于所有 $i$($1 \leq i \leq n$)都满足 $a_i=\gcd (b_i,b_{i+1})$ ?
请注意,$\gcd(x, y)$ 表示整数 $x$ 和 $y$ 的最大公约数。
题目思路 🔗︎
$$ a_i, a_{i+1}, a_{i+2}, a_{i+3} $$
$$ b_i, b_{i+1}, b_{i+2}, b_{i+3}, b_{i+4} $$
有关系:
$$ a_i = \gcd(b_i, b_{i+1}) $$
$$ a_{i+1} = \gcd(b_{i+1}, b_{i+2}) $$
我们可以知道 $b_{i+1}$ 是 $a_i$ 和 $a_{i+1}$ 的倍数,也就是:
$$ b_{i+1} = k \cdot \mathrm{lcm}(a_i, a_{i+1}) $$
那么这个 $k$ 应该如何确定呢?
注意到:
$$ b_{i+1} = k \cdot \mathrm{lcm}(a_i, a_{i+1}), \quad b_{i+2} = k \cdot \mathrm{lcm}(a_{i+1}, a_{i+2}) $$
也可以写成:
$$ b_{i+1} = x \cdot a_{i+1}, \quad b_{i+2} = y \cdot a_{i+1} $$
此时可以确定的是,$a_{i+1}$ 必然是 $b_{i+1}$ 和 $b_{i+2}$ 的公约数(⚠️这里是公约数而不是最大公约数)。
由于 $x$ 和 $y$ 越大,会降低 $a_{i+1}$ 作为 $\gcd(b_{i+1}, b_{i+2})$ 的最大性,因此选择 $k=1$ 是最优的。