Problem:
家庭菜園に野菜を植えることにしました。n 粒の種があったので1日に1粒ずつ、n 日かけて n 粒の種をまきました。どの種からも芽が出て、すくすくと育っています。収穫の時期が待ち遠しいものです。

ある日、いつものように苗に水やりをしていると、おかしなことに気づきました。n 本の野菜の苗があるはずなのに、1本多いのです。雑草が生えてきてしまいました。直ちに引っこ抜きたいのですが、困ったことにどの苗もよく似ていて、野菜と雑草の見分けがつきません。

手がかりになるのは、野菜の成長速度です。この野菜は、種をまいてからずっと、1日に決まった長さだけ伸び続けるのです。しかし、この「決まった長さ」というのが何センチメートルなのかはわかりません。また、最初の種を何日前にまいたのかも忘れてしまいました。苗は一列に並んでいますが、唯一覚えているのは、種をまくとき毎日一粒ずつ右から順にまいていったことだけです。

n＋１本の苗の長さを入力し、雑草の長さを出力するプログラムを作成して下さい。

入力

入力は複数のデータセットからなる。入力の終わりはゼロ１つ行で示される。入力は以下の形式で与えられる。

n
h1 h2 h3 ... hn+1

１行目の n (4 ≤ n ≤ 100) は野菜の苗の数を表す整数である。２行目は１つの空白で区切られた n+1 個の整数を含み、 hi (1 ≤ hi ≤ 109)は左からi番目の苗の長さを示す。

h1 h2 ... hn+1 が等差数列になっているような入力は与えられない。

データセットの数は 500 を超えない。

出力

各データセットごとに雑草の長さを出力する 。

入力例

5
1 2 3 6 4 5
6
1 3 6 9 12 15 18
4
5 7 9 11 12
0

出力例

6
1
12

Solution in Scala (judge verdict: Wrong Answer)

import scala.io.StdIn.{readInt,readLine}

object Main {
  def scan(h:Array[Long],diff:Long,i:Int):Long = {
    if(i==1)
      scan(h,h(1)-h(0),i+1)
    else {
      if(h(i)-h(i-1) != diff) {
        if(i==h.length-1) h(i)
        else if(h(i+1)-h(i) == h(i)-h(i-1)) h(i-2)
        else if(i < h.length-2 && h(i+2)-h(i+1) == h(i+1)-h(i)) h(i-1)
        else h(i)
      } else
        scan(h,diff,i+1)
    }
  }

  def main(args:Array[String]):Unit = {
    println {
      Iterator.continually(readInt).takeWhile(_!=0).map { n=>
        val h = readLine.split(" ").map(_.toLong)
        scan(h,0,1)
      }.mkString("\n")
    }
  }
}