20241003校模擬

Lu_xZ發表於2024-10-04

A

紀念一下本人在校模擬用線段樹最佳化dp單殺*900。

最小和最大沒有本質區別,這裡只討論最小的情況。

\(f_i\) 表示字首 \(i\) 的答案,顯然是要列舉 \(j\) 使得 \((j, i]\) 合併成一段:

\[f_i = \min \bigg(f_j + \lceil \dfrac{s_i - s_j}{x} \rceil\bigg) \]

其中 \(s_i = \sum_{i = 1}^i a_i\)

想辦法把 \(i, j\) 的貢獻拆開,再用資料結構最佳化轉移。

顯然有 $ \lceil \dfrac{s_i - s_j}{x} \rceil = \lfloor \dfrac{s_i - s_j}{x} \rfloor + [s_i \not\equiv s_j \pmod x]$,對於下取整,我們有廣為人知的結論:

\[\lfloor \dfrac{s_i - s_j}{x} \rfloor = \lfloor \dfrac{s_i}{x} \rfloor - \lfloor \dfrac{s_j}{x} \rfloor - [(s_j \bmod x) > (s_i \bmod x)] \]

證明也很簡單,對於三種不等關係討論一下即可。

兩者結合一下:

\[\lceil \dfrac{s_i - s_j}{x} \rceil = \begin{cases} \lfloor \dfrac{s_i}{x} \rfloor - \lfloor \dfrac{s_j}{x} \rfloor + 1 & (s_j \bmod x) < (s_i \bmod x)\\ \\ \lfloor \dfrac{s_i}{x} \rfloor - \lfloor \dfrac{s_j}{x} \rfloor & \text{otherwise}\\ \end{cases} \]

把所有 \(s_i \bmod x\) 離散化,用線段樹最佳化轉移即可。submission

B

存在平凡的構造使得權值為零:\(1\) 向其他點連 \(d_i\) 的邊,任意 \(i > 1\)\(1\)\(-d_i\) 的邊。

幾條顯而易見的性質:

  • \(i\) 不能向 \(d_j \ge d_i\)\(j\) 連負權邊,否則 \(d_i + w < d_j\),不滿足最短路的限制。
  • \(i\) 最多向 \(d_j < d_i\)\(j\) 連權值為 \(d_j - d_i\) 的邊,否則出現負環(不滿足最短路限制)。

因此,我們得到了答案的下界:

\[(\sum_{i = 1}^n d_i) + (\sum_{d_j < d_i} d_j - d_i) \]

那麼是否存在一組構造能達到下界呢?

\(d\) 排序,\(i\)\(i + 1\)\(d_{i + 1} - d_i\) 的邊,所構成的一條鏈顯然滿足初始限制。

每個 \(i\) 對於 \(j < i\)\(d_j - d_i\) 的邊,一定不會出現負環,且始終滿足最短路的限制,這樣就達到了下界。

submission

C

把第一次染色的顏色作為根,列舉根,對每種情況分別求一下答案,最後除以 \(n\)(第一步是等機率的)。

考慮 \(u > v\) 對整棵樹的貢獻 \(e(u, v) = p(u, v) \times 1 = p(u, v)\),設 \(l = \text{lca}(u, v)\)

\(l\) 未被染色時,局面可以是任意的;當 \(u, v\) 都已經染色後,局面也可以是任意的。

全域性的機率是 \(1\),不對 \(p(u, v)\) 產生影響,只要考慮 \(l\) 被染色到 \(v\) 被染色之間的這一過程。

我們稱 \((u, v)\) 簡單路徑上的點是關鍵的。

一旦 \(l\) 被染色,每次操作染色集合有 \(p\) 的機率向 \(u\) 逼近一步,\(p\) 的機率向 \(v\) 逼近,\(1 - 2p\) 的機率選擇非關鍵點。

注意每次操作的 \(p\) 可能不同,但向 \(u, v\) 逼近的機率始終相同(等機率)。

\(f(i, j)\) 表示 \(l\) 要向 \(u\) 逼近 \(i\) 步,向 \(v\) 逼近 \(j\) 步,最後 \(u\) 出現在 \(v\) 之前的機率。

\(f(i, j) = p\times f(i, j - 1) + p \times f(i - 1, j) + (1 - 2p) \times f(i, j) \implies f(i, j) = \frac{f(i - 1, j) + f(i, j - 1)}{2}\)submission

D