U523260 七色人偶法阵
题目描述
在魔法之森深处有一个神秘的魔法阵,它由$n$个人偶组成。每个人偶都有一个独特的能量值,这个能量值由三个整数$n,b,c$决定。人偶的数量为$n$且第$i$个人偶的能量值为$b*(i-1)+c$。例如,如果$n=3,b=2,c=1$,那么人偶的能量值分别为$[2*0+1,2*1+1,2*2+1]=[1,3,5]$。
爱丽丝正在研究这个魔法阵。她发现,只有当人偶的能量值形成一个从$0$到$n-1$ 的**排列**时,魔法阵才能发挥出最大的力量。这里的排列是指$0$~$n-1$中所有数字都出现且仅出现一次,且没有其他数字出现的序列。
为了达到这个目标,爱丽丝可以进行一种特殊的操作:将魔法阵中能量值最大的魔法石的能量值替换为当前魔法阵中**最小的不在魔法阵中的非负整数**。例如如果魔法阵中人偶的能量值为$[1,4,7]$,那么爱丽丝进行的第一次操作将会把最大的能量值$7$替换成最小的不在$[1,4,7]$中的正整数$2$,于是能量值变为了[1,2,4]。
你需要求出爱丽丝达成目标的操作次数。
输入格式
每个测试包含多个测试用例。
第一行包含一个整数$t$表示测试用例的数量。
个测试用例仅包含一行,包含三个整数$n,b,c$,表示魔法石的参数。
输出格式
对于每个测试用例,如果魔法阵永远无法变成排列,输出$-1$。否则,输出使魔法阵变成排列所需的最小操作次数。
说明/提示
对于100%的数据:$1 \le t \le 10^5,1 \le n \le 10^9,0\le b,c \le 10^9$