P8870 [传智杯 #5 初赛] B-莲子的机械动力学
题目背景
**【题目背景和题目描述的两个题面是完全等价的,您可以选择阅读其中一部分。】**
专攻超统一物理学的莲子,对机械结构的运动颇有了解。如下图所示,是一个三进制加法计算器的(超简化)示意图。
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一个四位的三进制整数,从低到高位,标为 $x_1,x_2,x_3,x_4$。换言之,这个数可以写成 $\overline{x_4x_3x_2x_1}_{(3)}$。把它放在这四个齿轮里,对应箭头指向的数字就是现在这位的数值。
在这种机械式计算机里,我们通过齿轮的啮合来实现数位间的连接。通过不同齿轮半径的比例来确定进制。图中所有浅灰色的小齿轮的半径,比上使用皮带相接的较大齿轮的半径,都是 $1:3$。那么小齿轮每转动一圈,大齿轮就转动 $\dfrac{1}{3}$ 圈,也就是刚好一个数码的角度。
于是,我们通过控制齿轮的半径实现了 $3$ 进制的进位。
如果需要实现三进制加法,则只需要在对应数位拨动对应的数码长度即可。
如下是个例子,实现 $\overline{1021}_{(3)}+\overline{0021}_{(3)}=\overline{1112}_{(3)}$
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初始时齿轮的状态如上。
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把第一个齿轮拨动一个单位长度,变为如上图所示。
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把第二个齿轮拨动两个单位长度,变为如上图所示。读数,得到结果 $\overline{1112}_{(3)}$。
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现在莲子设计了如下图所示的机械结构。对于从左往右数的第 $i$ 枚齿轮,它上面的浅色小齿轮与第 $i+1$ 枚齿轮上的深色小齿轮的半径之比为 $1:(i+2)$。也就是说,第 $i$ 枚齿轮每转动 $1$ 圈,第 $i+1$ 枚齿轮转过的角度恰好为它上面的一个数码。
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莲子想要知道,在这样的特别的进制表示下,给定 $a,b$,那么计算出的 $a+b$ 的结果是多少。
题目描述
题目背景的问题可以转化为如下描述:
给定两个长度分别为 $n,m$ 的整数 $a,b$,计算它们的和。
但是要注意的是,这里的 $a,b$ 采用了某种特殊的进制表示法。最终的结果也会采用该种表示法。具体而言,从低位往高位数起,第 $i$ 位采用的是 $i+1$ 进制。换言之,相较于十进制下每一位的「逢 $10$ 进 $1$」,该种进制下第 $i$ 位是「逢 $i+1$ 进 $1$」。
下图所示,左边是十进制的竖式加法;右边是这种特殊进制的竖式加法。图中的红色加号表示上一位发生了进位。
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输入格式
无
输出格式
无
说明/提示
对于全部数据,保证 $1\le n,m\le 2\times 10^5$,从低位往高位数起有 $a_i\in[0,i]$,$b_i\in[0,i]$。请使用 Java 或 Python 语言作答的选手注意输入输出时的效率。