一个整数,它加上100后是一个完全平方数,再加上168又是一个完全平方数,请问该数是多少?

简介: 一个整数,它加上100后是一个完全平方数,再加上168又是一个完全平方数,请问该数是多少?

以下是两种C语言实现方法,用于找到这个特殊的整数。


方法一:暴力搜索


通过暴力搜索,我们可以检查每一个整数,看它是否满足条件。从0开始,我们可以不断增加这个数,直到我们找到一个数,它加上100是一个完全平方数,且加上268(因为已经加了100)又是另一个完全平方数。


c复制代码
 #include <stdio.h>  
 
 #include <math.h>  
 
   
 
 int main() {  
 
     int num = 0;  
 
     while (1) {  
 
         int root1 = (int)sqrt(num + 100);  
 
         int root2 = (int)sqrt(num + 268); // 100 + 168  
 
         if (root1 * root1 == num + 100 && root2 * root2 == num + 268) {  
 
             printf("该数是: %d\n", num);  
 
             break;  
 
         }  
 
         num++;  
 
     }  
 
     return 0;  
 
 }



方法二:数学推导


我们可以使用数学方法来解决这个问题。假设这个特殊的整数是x,那么x + 100是一个完全平方数,即x + 100 = a^2,其中a是某个整数。同样地,x + 268 = b^2,其中b是另一个整数。


我们可以从x + 100 = a^2开始,并推导出x + 268 = (a + m)^2,其中m是a和b之间的差。将这两个等式相减,我们得到:


复制代码
 (a + m)^2 - a^2 = 268  
 
 m^2 + 2am = 168


因为m和a都是整数,我们可以遍历可能的m值,然后解出a,再反推出x。


然而,由于这是一个二次方程,我们可以直接求出m的解,并检查它们是否为整数。


c复制代码
 #include <stdio.h>  
 
 #include <math.h>  
 
   
 
 int main() {  
 
     for (int m = 1; m * m < 2 * 168; m++) { // 限制m的范围来避免不必要的计算  
 
         double a = (-m + sqrt(m * m + 2 * 168)) / 2; // 解二次方程得到a  
 
         if (a == (int)a) { // 确保a是整数  
 
             int x = (int)a * (int)a - 100; // 反推出x  
 
             printf("该数是: %d\n", x);  
 
             break;  
 
         }  
 
     }  
 
     return 0;  
 
 }


注意:在第二种方法中,我们使用了double类型的a来存储方程的解,并检查它是否等于其整数部分。这是因为sqrt函数返回的是一个浮点数,我们需要检查这个浮点数是否恰好是一个整数。如果a是一个整数,那么(int)a将返回这个整数,否则它们将不相等。


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