#pragma GCC target("avx2") #pragma GCC optimize("O3") #pragma GCC optimize("unroll-loops") #include "bits/stdc++.h" //#include //using namespace atcoder; using namespace std; #ifdef _MSC_VER #include //gcc上ではこれがあると動かない。__popcnt, umul128 等用のincludeファイル。 #define __builtin_popcount __popcnt #define __builtin_popcountll __popcnt64 // 1 の位から何個 0 が連なっているか。(0 入れると 0 を返す。) inline unsigned int __builtin_ctz(unsigned int x) { unsigned long r; _BitScanForward(&r, x); return r; } inline unsigned int __builtin_ctzll(unsigned long long x) { unsigned long r; _BitScanForward64(&r, x); return r; } // 2進での leading 0 の個数。(0 入れると 32, 64 を返す。) inline unsigned int __builtin_clz(unsigned x) { return (unsigned int)__lzcnt(x); } inline unsigned int __builtin_clzll(unsigned long long x) { return (unsigned int)__lzcnt64(x); } #pragma warning(disable : 4996) #pragma intrinsic(_umul128) #include #define __int128 boost::multiprecision::int128_t #endif //---------- 多倍長関連 ---------- //#include //#include //namespace mp = boost::multiprecision; typedef long long ll; typedef long double ld; #define int long long #define LL128 boost::multiprecision::int128_t #define LL boost::multiprecision::cpp_int #define LD50 boost::multiprecision::cpp_dec_float_50 #define LD100 boost::multiprecision::cpp_dec_float_100 #define rep(i, n) for(long long i = 0; i < (n); ++i) #define REP(i, s, n) for(long long i = (s); i < (n); ++i) #define rrep(i, n) for(long long i = (n) - 1; i >= 0; --i) #define sqrt(d) pow((ld) (d), 0.50) #define PII pair #define ALL(v) v.begin(), v.end() constexpr int INF2 = std::numeric_limits::max() / 2 - 10000000; constexpr long long INF = std::numeric_limits::max() / 2 - 10000000; const ld pi = acos(-1); //constexpr int MOD = 1000000007; //1e9 + 7 constexpr int MOD = 998244353; // 7 * 17 * 2^23 + 1 //---------- chmax, min 関連 ---------- template inline void chmax(T& a, T b) { if (a < b) a = b; } template inline void chmin(T& a, T b) { if (a > b) a = b; } //---------- gcd, lcm ---------- template T my_gcd(T a, T b) { if (b == (T)0) return a; return my_gcd(b, a % b); } template T my_lcm(T a, T b) { return a / my_gcd(a, b) * b; } // ax + by = gcd(a, b) を解く。返り値は、gcd(a, b)。 // 但し、a, b が負である場合は、返り値が正であることは保障されない。 long long my_gcd_ext(long long a, long long b, long long& x, long long& y) { if (b == 0) { x = 1; y = 0; return a; } long long tempo = my_gcd_ext(b, a % b, y, x); //bx' + ry' = gcd(a, b) → (qb + r)x + by = gcd(a, b) に戻さないといけない。// (r = a % b) //b(x' - qy') + (qb + r)y' = gcd(a, b) と同値変形できるから、 // x = y', y = x' - qy' y -= (a / b) * x; return tempo; } //中国式剰余の定理 (CRT) // x = base1 (mod m1) かつ x = base2 (mod m2) を解く。 // リターン値を (r, m) とすると解は x = r (mod m) で、m = lcm(m1, m2) // 解なしの場合は (-1, -1) をリターン // https://qiita.com/drken/items/ae02240cd1f8edfc86fd pair CRT(long long base1, long long m1, long long base2, long long m2) { long long p, q; long long gcd0 = my_gcd_ext(m1, m2, p, q); if ((base2 - base1) % gcd0 != 0) return make_pair(-1, -1); long long lcm0 = m1 * (m2 / gcd0); // 括弧がないとオーバーフローのリスクがある。 //m1 * p + m2 * q = g の両辺定数倍して、m1 * p' + m2 * q' = b2 - b1 にして、 //さらに m2 / g で剰余とって m1 * p' = b2 - b1 (mod m2 / g) にする。 p *= (base2 - base1) / gcd0; p %= (m2 / gcd0); //q *= (base2 - base1) / gcd0; //q %= (m1 / gcd0); long long r = (base1 + m1 * p) % lcm0; if (r < 0) r += lcm0; return make_pair(r, lcm0); } //M を法として、a の逆元を返す。但し gcd(a, M) = 1。 long long my_invmod(long long a, long long M) { long long x = 0, y = 0; long long memo = my_gcd_ext(a, M, x, y); assert(memo == 1LL); x %= M; if (x < 0) x += M; return x; } //繰り返し2乗法 (非再帰) //N^aの、Mで割った余りを求める。 template constexpr T my_pow(T N, long long a, T M) { assert(0 <= a); T x = N % M, res = (T)1; while (a) { if (a & 1) { res *= x; res %= M; } x *= x; // x は *this の (2のべき乗) 乗を管理する。 x %= M; a >>= 1; } return res; } // 繰り返し2乗法 (非再帰) // T = modint でも動く。 template constexpr T my_pow(T N, long long a) { assert(0 <= a); T x = N, res = (T)1; while (a) { if (a & 1) res *= x; x *= x; // x は *this の (2のべき乗) 乗を管理する。 a >>= 1; } return res; } // base を底としたときの、n の i桁目を、v.at(i) に入れる。 vector ll_to_vector(signed base, long long n) { long long tempo = n; long long tempo2 = n; //桁数を求めるときに使う signed n_digit = 1; while (tempo2 >= base) { tempo2 /= base; n_digit++; } vector v(n_digit, 0); // v のサイズを適切に調整。 long long denominator = my_pow((long long)base, (long long)(n_digit - 1)); for (signed i = 0; i < n_digit; i++) { v.at(i) = tempo / denominator; tempo -= v.at(i) * denominator; denominator /= base; } return v; } // M 桁に足りない場合、0 を追加して強制的に M 桁にする。 vector ll_to_vector(signed base, long long n, int M) { vector v = ll_to_vector(base, n); //assert((int)v.size() <= M); if ((int)v.size() >= M) return v; else { int diff = M - v.size(); vector res(diff, 0); for (int i = 0; i < (int)v.size(); i++) res.emplace_back(v.at(i)); return res; } } //O (sqrt(n)) で素数判定する用。 constexpr bool is_prime(long long N) { //有名素数 if (N == 1000000007 || N == 1000000009) return true; if (N == 998244353 || N == 167772161 || N == 469762049 || N == 1224736769) return true; //g = 3; if (N == 924844033 || N == 1012924417) return true; //g = 5; if (N == 163577857) return true; //g = 23; //小さい素数の別処理 if (N <= 1) return false; if (N == 2 || N == 3) return true; if (N % 2 == 0) return false; if (N % 3 == 0) return false; for (long long i = 1; (6 * i + 1) * (6 * i + 1) <= N; ++i) { if (N % (6 * i + 1) == 0) return false; } for (long long i = 0; (6 * i + 5) * (6 * i + 5) <= N; ++i) { if (N % (6 * i + 5) == 0) return false; } return true; } template constexpr bool is_prime_constexpr = is_prime(n); class UnionFind { private: vector parent; vector rank; vector v_size; vector v_rep; //代表元 public: UnionFind(int N) : parent(N), rank(N, 0), v_size(N, 1), v_rep(N, 1) { rep(i, N) { parent[i] = i; v_rep[i] = i; } } int root(int x) { if (parent[x] == x) return x; return parent[x] = root(parent[x]); //経路圧縮 } void unite(int x, int y) { int rx = root(x); int ry = root(y); if (rx == ry) return; //xの根とyの根が同じなので、何もしない。 if (rank[rx] < rank[ry]) { parent[rx] = ry; v_size[ry] += v_size[rx]; } else { parent[ry] = rx; v_size[rx] += v_size[ry]; if (rank[rx] == rank[ry]) ++rank[rx]; } } bool same(int x, int y) { return (root(x) == root(y)); } int count_tree() { int N = parent.size(); int res = 0; rep(i, N) { if (root(i) == i) ++res; } return res; } int size(int x) { return v_size[root(x)]; } //代表元のセット (x を含む集合の代表元を x にする) void set_rep(int x) { assert(0 <= x && x < (int)parent.size()); int rx = root(x); v_rep[rx] = x; } //x を含む集合の代表元を返す。 int get_rep(int x) { assert(0 <= x && x < (int)parent.size()); int rx = root(x); return v_rep[rx]; } }; // 幾何。二点間距離。 template T calc_dist(int x1, int y1, int x2, int y2) { long long tempo = (x1 - x2) * (x1 - x2) + (y1 - y2) * (y1 - y2); T res = pow((T)tempo, 0.50); return res; } //ランレングス圧縮 //T は string 等のコンテナである型。要素 c と連続個数の pair を返す。 template auto RunLength(const T& S) { vector> res; if (S.empty()) return res; res.push_back({ S[0], 1 }); for (int i = 1; i < (int)S.size(); i++) { if (res.back().first == S[i]) ++res.back().second; else res.push_back({ S[i], 1 }); } return res; } void printf_ld(long double res) { printf("%.12Lf\n", res); //cout << std::fixed << std::setprecision(12) << res << endl; } template void print_vec(const X& v) { if (v.empty()) cout << endl; for (typename X::const_iterator iter = std::begin(v); iter != std::end(v); ++iter) { if (iter != --std::end(v)) cout << *iter << " "; else cout << *iter << endl; } } template void print_vec_debug(const X& v) { if (v.empty()) std::cerr << endl; for (typename X::const_iterator iter = std::begin(v); iter != std::end(v); ++iter) { if (iter != --std::end(v)) std::cerr << *iter << " "; else std::cerr << *iter << endl; } } //mint 構造体。自動で mod を取る。 //m はコンパイル時に決まる定数である必要があるので、入力を用いることはできない。 //割り算に m の素数判定が必要になり、is_prime に依存するようになった。 //※ constexpr 関数の const 修飾は C++11 では許されない。 template class mint { private: T _val; public: //---------- コンストラクタ ---------- constexpr mint(T v = 0LL) noexcept : _val(v% m) { if (_val < 0) _val += m; } constexpr T val() const noexcept { return _val; } //------------------------------ 二項演算子のオーバーロード ------------------------------ constexpr mint& operator += (const mint& r) noexcept { _val += r._val; if (_val >= m) _val -= m; return *this; } constexpr mint& operator -= (const mint& r) noexcept { _val -= r._val; if (_val < 0) _val += m; return *this; } constexpr mint& operator *= (const mint& r) noexcept { _val *= r._val; _val %= m; return *this; } constexpr mint& operator /= (const mint& r) noexcept { if (!prime) { //a * u + b * v = 1 を互除法で解く。但し、gcd(a, m) == 1 でなければならない。 T a = r._val, b = m, u = 1, v = 0; while (b) { T q = a / b; a -= q * b; swap(a, b); //互除法。余りをとって swap。 u -= q * v; swap(u, v); } //assert(a == 1); //gcd(r._val, m) == 1; _val *= u; _val %= m; if (_val < 0) _val += m; } else { //フェルマーの小定理。底が prime である場合のみ使用可能。 *this *= r.modpow(m - 2); } return *this; } constexpr mint operator + (const mint& r) const noexcept { return mint(*this) += r; } constexpr mint operator - (const mint& r) const noexcept { return mint(*this) -= r; } constexpr mint operator * (const mint& r) const noexcept { return mint(*this) *= r; } constexpr mint operator / (const mint& r) const noexcept { return mint(*this) /= r; } constexpr bool operator == (const mint& r) const noexcept { return this->_val == r._val; } constexpr bool operator != (const mint& r) const noexcept { return this->_val != r._val; } //------------------------------ 単項演算子のオーバーロード ------------------------------ //---------- 前置インクリメントのオーバーロード ---------- constexpr mint operator ++() noexcept { this->_val++; if (this->_val == m) this->_val = 0; return mint(*this); } constexpr mint operator --() noexcept { if (this->_val == 0) this->_val = m; this->_val--; return mint(*this); } //---------- 後置インクリメントのオーバーロード ---------- constexpr mint operator++(signed) noexcept { mint temp(_val); ++_val; if (_val == m) _val = 0; return temp; } constexpr mint operator--(signed) noexcept { mint temp(_val); if (_val == 0) _val = m; --_val; return temp; } constexpr mint operator -() const noexcept { return mint(-_val); } //---------- 入出力のオーバーロード ---------- friend constexpr ostream& operator << (ostream& os, const mint& x) noexcept { return os << x._val; } friend istream& operator >> (istream& is, mint& x) noexcept { T init_val; is >> init_val; x = mint(init_val); return is; } //---------- 逆元 ---------- constexpr mint inverse() const noexcept { mint e(1); return e / (*this); } private: // 愚直な O(sqrt(m)) の素数判定; 余りに m が大きすぎると、コンパイル時の定数式の評価に失敗するが、1e11 程度までなら大丈夫。 // Miller-Rabin を使ってもよい。 static constexpr bool prime = is_prime_constexpr; //---------- 繰り返し二乗法 ---------- constexpr mint modpow(long long n) const noexcept { assert(0 <= n); mint x = *this, r = 1; while (n) { if (n & 1) r *= x; x *= x; // x は *this の (2のべき乗) 乗を管理する。 n >>= 1; } return r; } }; using modint = mint; vector dp_fac; vector dp_fac_inv; // x! まで計算するときに最初に呼び出す。O(x). template void fac_initialize(int x, vector& dp = dp_fac, vector& dp_inv = dp_fac_inv) { if ((int)dp.size() <= x) { int n = dp.size(); if (n == 0) ++n; dp.resize(x + 1, (T)1); for (int i = n; i <= x; ++i) { dp.at(i) = dp.at(i - 1) * i; } } if ((int)dp_inv.size() <= x) { int n = dp_inv.size(); dp_inv.resize(x + 1, (T)1); dp_inv.at(x) /= dp.at(x); for (int i = x - 1; i >= n; --i) { dp_inv.at(i) = dp_inv.at(i + 1) * (i + 1); } } } // 階乗。x ! まで計算する。結果は dp (デフォルトで dp_fac) に保存する。 // long long にするためには、第二引数に vector を指定する必要がある。20 ! = 2.43e18 まで long long に入る。 template T factorial(int x, vector& dp = dp_fac) { assert(x >= 0); //既に計算済み if ((int)dp.size() > x) { return dp.at(x); } int n = dp.size(); //dp サイズを x + 1 に伸ばす。 for (int i = n; i < x + 1; i++) { if (i == 0) dp.push_back((T)1); else dp.push_back(dp.back() * i); } return dp.at(x); } template T factorial_inv(int x, vector& dp = dp_fac_inv) { assert(x >= 0); //既に計算済み if ((int)dp.size() > x) { return dp.at(x); } int n = dp.size(); //dp サイズを x + 1 に伸ばす。 for (int i = n; i < x + 1; i++) { if (i == 0) dp.push_back((T)1); else dp.push_back(dp.back() / i); } return dp.at(x); } // 二項係数 N_C_a template T my_comb(U N, U a, vector& dp = dp_fac, vector& dp_inv = dp_fac_inv) { if (N < a) return (T)0; T ans = factorial(N, dp); ans *= factorial_inv(a, dp_inv); ans *= factorial_inv(N - a, dp_inv); return ans; } //二項係数 N_C_a (1点計算用) template T my_comb2(U N, U a) { if (N < a) return (T)0; T answer = 1; for (U i = (U)0; i < a; i++) { answer *= (N - i); answer /= i + 1; } return answer; } ld now_clock() { ld t = (ld)clock() / (ld)CLOCKS_PER_SEC; return t; } // au + bv = gcd(a, b) を解く (非再帰)。返り値は、gcd(a, b)。 // 但し、a, b が負である場合は、返り値が正であることは保障されない。 pair> my_gcd_ext2(long long a, long long b) { ll a0 = a, b0 = b; ll x = 1, y = 0, z = 0, w = 1; //左から計算する行列の要素。 // (x y) // (z w) while (b) { ll q = a / b; a -= q * b; swap(a, b); //互除法。余りをとって swap。 x -= q * y; swap(x, y); z -= q * w; swap(z, w); } //終了条件 //bn = 0 //このとき、an = gcd(a0, b0), un = 1, vn = 0 としてよい。 return { a, {x, z} }; } signed main() { vector X(3), Y(3); rep(i, 3) cin >> X[i] >> Y[i]; auto [r1, LCM1] = CRT(X[0], Y[0], X[1], Y[1]); if (LCM1 == -1) { cout << -1 << endl; return 0; } auto [r2, LCM2] = CRT(r1, LCM1, X[2], Y[2]); if (LCM2 == -1) { cout << -1 << endl; return 0; } cout << (r2 ? r2 : LCM2) << endl; }