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페르마의 마지막 정리

시간 제한2초메모리 제한512 MB

요약
n이 3 이상인 양의 정수 순서쌍 (a,b,c,n)을 최댓값 순으로, 같으면 사전순으로 나열하고, l번째부터 r번째까지 a^n+b^n과 c^n의 대소 관계를 출력한다.
난이도

어려움10점 중 9점

유형
수학, 조합론, 이분 탐색, 구현
정답자
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문제

아마 알고 있겠지만, 모든 양의 정수 aa, bb, cc와 n≥3n \ge 3인 nn에 대해 다음 부등식이 성립한다: an+bn≠cna^n + b^n \neq c^n. 그러나 이 사실의 기존 증명은 모두 검증하기 어렵기 때문에, 소프트웨어 엔지니어 모임이 그들 생각에 더 검증하기 쉬운 증명을 직접 작성하기로 했다.

이 모임은 n≥3n \ge 3인 양의 정수 네 쌍 (a,b,c,n)(a, b, c, n)을 원소들의 최댓값이 증가하는 순서로, 최댓값이 같으면 사전순으로 순회하는 프로그램을 작성했다.

따라서 먼저 네 쌍 (1,1,1,3)(1, 1, 1, 3)이 고려되고, 그다음 (1,1,2,3)(1, 1, 2, 3) 등이 고려된다. 예를 들어 (3,3,3,3)(3, 3, 3, 3) 다음에는 (1,1,1,4)(1, 1, 1, 4)가 온다.

각 네 쌍에 대해 프로그램은 an+bna^n + b^n과 cnc^n의 값을 비교하고 해당 부등식 an+bn>cna^n + b^n > c^n 또는 an+bn<cna^n + b^n < c^n을 출력한다.

이제 소프트웨어 엔지니어들은 자신들의 증명을 검증하려 한다. 그들은 당신에게 그들의 계산을 반복하고, 프로그램이 출력한 부등식을 ll번째부터 rr번째까지(양끝 포함) 출력해 달라고 요청한다.

입력

첫째 줄에 두 정수 ll과 rr이 주어진다 (1≤l≤r≤10121 \le l \le r \le {10}^{12}; r−l≤104r - l \le {10}^4).

출력

출력된 증명의 일부를 ll번째 부등식부터 rr번째 부등식까지 각각 한 줄에 출력한다. 거듭제곱을 나타내려면 캐럿('^', ASCII 코드 94인 문자)을 사용한다. 공백은 출력하지 않는다.

예제1

  1. 예제 1

    입력
    1 4
    
    예상 출력
    1^3+1^3>1^3
    1^3+1^3<2^3
    1^3+1^3<3^3
    1^3+2^3>1^3