0425 - Viete

De la Universitas MediaWiki

Cerință

Se consideră ecuația de gradul al doilea ax^2+bx+c=0 cu coeficienți întregi și un număr natural n. Să se determine Sn=x1^n+x2^n unde x1 și x2 sunt rădăcinile ecuației, folosind relațiile lui Viete.

Date de intrare

Programul citește de la tastatură numerele a b c n.

Date de ieșire

Programul afișează pe ecran numărul S, reprezentând valoarea cerută.

Restricții de precizări

  • 1 ≤ n ≤ 10
  • -10 ≤ b,c ≤ 10, a = 1
  • rezultatul se va înscrie pe 32 de biți cu semn

Indicații de rezolvare

Considerăm relațiile lui Viete

S=x1+x2=−ba

P=x1⋅x2=ca Se demonstrează că:

Sn=S⋅Sn−1−P⋅Sn−2

S1=S

S2=S2−2⋅P Pentru rezolvarea problemei folosim relațiile de mai sus.

Exemplul 1:

Intrare
1 -3 2 4
Ieșire
Datele de intrare corespund restrictiilor impuse.
17

Exemplul 2:

Intrare
5 20 20 4
Ieșire
Datele de intrare nu corespund restrictiilor impuse.

Rezolvare

def verificare_restrictii(nr_a, nr_b, nr_c, nr_n):    # functia de verificare a datelor de intrare
    if nr_a == 1 and -10 <= nr_b <= 10 and -10 <= nr_c <= 10 and 1 <= nr_n <= 10:
        return True
    else:
        return False


def solve(nr_a, nr_b, nr_c, nr_n):
    global sn
    s = -nr_b/nr_a
    p = nr_c/nr_a

    if nr_n == 1:
        return int(s)
    elif nr_n == 2:
        return int(s**2 - 2*p)
    else:
        sn_minus_1 = s**2 - 2*p
        sn_minus_2 = s
        for _ in range(3, nr_n+1):
            sn = s*sn_minus_1 - p*sn_minus_2
            sn_minus_2 = sn_minus_1
            sn_minus_1 = sn
        return int(sn)  # Adăugăm această linie pentru a returna sn


if __name__ == '__main__':
    try:
        a = int(input("Introduceti numarul a: "))
        b = int(input("Introduceti numarul b: "))
        c = int(input("Introduceti numarul c: "))
        n = int(input("Introduceti numarul n: "))

        if verificare_restrictii(a, b, c, n):
            print("Datele de intrare corespund restrictiilor impuse.")
            print(solve(a, b, c, n))
        else:
            print("Datele de intrare nu corespund restrictiilor impuse.")
    except ValueError:
        print("Datele de intrare nu corespund restrictiilor impuse.")


Explicație

S=3,P=2
S1=S=3
S2=S^2−2⋅ P=3^2−2⋅2=5
S3=S⋅S2−P⋅S1=3⋅5−2⋅3=9
S4=S⋅S3−P⋅S2=3⋅9−2⋅5=17