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Junk or Joy

시간 제한2초메모리 제한512 MB

요약
양의 정수 k가 주어질 때 n^2 - k·p^m = 1을 만족하는 (n, p, m) 쌍의 개수를 구합니다. 쌍이 무한히 많으면 -1을 출력합니다.
난이도

보통10점 중 7점

유형
수학, 정수론
정답자
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문제

양의 정수 kk가 주어진다. n2−k⋅pm=1n^2 - k \cdot p^m = 1을 만족하고 pp가 소수인 양의 정수 순서쌍 (n,p,m)(n, p, m)의 개수를 구하라. 그러한 순서쌍이 무한히 많으면 −1-1을 출력한다.

입력

첫 줄에 테스트 케이스의 수 tt (1≤t≤1001 \le t \le 100)가 주어진다. 각 테스트 케이스는 정수 kk (1≤k≤1091 \le k \le 10^9) 하나가 적힌 한 줄로 이루어진다.

출력

각 테스트 케이스마다 n2−k⋅pm=1n^2 - k \cdot p^m = 1을 만족하고 pp가 소수인 양의 정수 순서쌍 (n,p,m)(n, p, m)의 개수를 출력한다. 순서쌍이 무한히 많으면 −1-1을 출력한다.

힌트

첫 번째 테스트 케이스에서 k=5k = 5이면 가능한 순서쌍은 (4,3,1)(4, 3, 1), (6,7,1)(6, 7, 1), (9,2,4)(9, 2, 4)뿐이다. 두 번째 테스트 케이스에서 k=22k = 22이면 조건을 만족하는 순서쌍이 없다.

예제1

  1. 예제 1

    입력
    2
    5
    22
    
    예상 출력
    3
    0