斐波那契1(矩阵快速幂加速递推,斐波那契前n项平方和)

链接:登录---专业IT笔试面试备考平台_牛客网

来源:牛客网

Keven 特别喜欢斐波那契数列,已知 fib1=1fib_1=1fib1​=1,fib2=1fib_2=1fib2​=1,对于 n>=3n>=3n>=3,fibn=fibn−2+fibn−1fib_{n}=fib_{n-2}+fib_{n-1}fibn​=fibn−2​+fibn−1​,并且他想知道斐波那契前 nnn 项平方和是多少?

为了防止答案过大,请将最后的答案模 1e9+71e9+71e9+7


代码:

cpp 复制代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const ll mod=1e9+7;
struct jz
{
    ll m[2][2];
};
jz operator * (const jz &a,const jz &b)//*,矩阵乘法的重载运算符
{
    jz c;
    memset(c.m,0,sizeof c.m);
    for(ll i=0;i<2;i++)
    {
        for(ll j=0;j<2;j++)
        {
            for(ll k=0;k<2;k++)
            {
                c.m[i][j]=(c.m[i][j]+a.m[i][k]*b.m[k][j])%mod;
            }
        }
    }
    return c;
}
jz pow(jz a,ll b)
{
    jz res;
    memset(res.m,0,sizeof res.m);
    for(ll i=0;i<2;i++)res.m[i][i]=1;
    while(b)
    {
        if(b&1)res=res*a;
        b>>=1;
        a=a*a;
    }
    return res;
}
ll mul(ll a,ll b,ll mod)//乘法模
{
    a=a%mod;
    b=b%mod;
    ll res=0;
    while(b)
    {
        if(b&1)res=(res+a)%mod;
        b>>=1;
        a=(a+a)%mod;
    }
    return res;
}
void solve()
{
  ll n;
  cin>>n;
  jz ans;
  ans.m[0][0]=1;//赋值,先通过递推公式,确定abcd的值,d为0,其他为1
  ans.m[0][1]=1;
  ans.m[1][0]=1;
  ans.m[1][1]=0;
  jz md=pow(ans,n);
    cout<<mul(md.m[0][0],md.m[0][1],mod);
}
int main()
{
    ios_base::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0);
    cout.tie(0);
    ll t=1;
    while(t--)
    solve();
    return 0;
}
相关推荐
杨石兴12 小时前
柱坐标下的拉普拉斯变换
线性代数·电磁学
bj_zhb17 小时前
矩阵的白化变换/球化变换
线性代数·矩阵
酉鬼女又兒2 天前
[特殊字符]零基础入门AI:归纳演绎、假设空间、归纳偏好、NFL、过拟合与欠拟合、模型评估选择、超参数、性能度量、混淆矩阵、P-R曲线和F1
人工智能·windows·python·深度学习·安全·机器学习·矩阵
2601_955759622 天前
如何用 Claude Opus 5 API 写出结构清晰的 SEO 文章
线性代数·矩阵
2601_955759622 天前
Claude Opus 5 SEO 实战:打造高质量长尾关键词内容矩阵
线性代数·矩阵
科技大视界3 天前
TikTok广告素材投放工具:从官方后台到AIGC一体化矩阵构建高效投放矩阵
人工智能·矩阵·aigc
闪电悠米3 天前
力扣hot100-54.螺旋矩阵-模拟边界控制详解
算法·leetcode·矩阵
待磨的钝刨3 天前
深入理解主成分分析(PCA)
人工智能·线性代数·算法·机器学习
Xzaveir_7774 天前
OPPO、vivo、荣耀号码认证:多终端拨测矩阵与异常复现
大数据·网络·科技·矩阵·产品经理·ai-native
闪电悠米4 天前
力扣hot100-73.矩阵置零-标记数组详解
算法·leetcode·矩阵