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No.3231 2×2行列相似判定 〜hard〜

レベル : / 実行時間制限 : 1ケース 2.000秒 / メモリ制限 : 512 MB / 標準ジャッジ問題
タグ : / 解いたユーザー数 19
作問者 : ジュ・ビオレ・グレイス / テスター : 👑 p-adic
ProblemId : 12488 / 出題時の順位表 / 自分の提出
問題文最終更新日: 2025-08-08 21:22:55

問題文

$p$ を素数 $10^9+7$ とします。整数 $a, b$ について、$a-b$ が $p$ で割り切れるとき、「$a, b$ は合同」と言い、$a \equiv b$ と書きます。行列 $A = (A_{i,j}), \, B = (B_{i, j})$ の各成分 $A_{i, j}, \, B_{i, j}$ が合同であるとき $A \equiv B$ と書きます。
整数を成分に持つ $2 \times 2$ 行列 $A, B$ が与えられます。このとき、整数を成分に持つ $2 \times 2$ 行列 $P = \begin{pmatrix}a & b \\ c & d\end{pmatrix}$ で、以下の2つの条件 :

  • $ad - bc \not\equiv 0$
  • $PA \equiv BP$
となるものは存在するでしょうか。存在する場合Yesを、存在しない場合Noを、それぞれ出力してください。

入力

$A_{1, 1} \ A_{1, 2}\\
A_{2, 1} \ A_{2, 2}\\
B_{1, 1} \ B_{1, 2}\\
B_{2, 1} \ B_{2, 2}$

$0 \leq A_{i, j}, B_{i, j} < p$ は整数です。
$A = \begin{pmatrix}A_{1, 1} \ A_{1, 2} \\ A_{2, 1} \ A_{2, 2}\end{pmatrix}, \ B = \begin{pmatrix}B_{1, 1} \ B_{1, 2} \\ B_{2, 1} \ B_{2, 2}\end{pmatrix}$ です。

出力

Yes または No を出力してください。 最後に改行してください。

サンプル

サンプル1
入力
3 3
1 3
102 999999865
69 999999911
出力
Yes

$P = \begin{pmatrix}3 & 13 \\ 2 & 9\end{pmatrix}$ とすると

$P \begin{pmatrix} 3 & 3 \\ 1 & 3 \end{pmatrix} \equiv \begin{pmatrix} 102 & -142 \\ 69 & -96\end{pmatrix} P$ となります。

${\rm mod} \, 1000000007$ では $-142 \equiv 999999865, \, -96 \equiv 999999911$ であることに注意してください。

サンプル2
入力
1 0
0 2
1 0
0 8
出力
No

固有値が異なるため、相似にはなりえません。

サンプル3
入力
0 1
0 0
0 0
0 0
出力
No

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