A
倒着做即可,每次找 \(a_i = i\) 的位置。
时间复杂度 \(\mathcal{O}(n^2)\) 或 \(\mathcal{O}(n \log n)\)。
B \((\texttt{Easy} \ 2 / 0)\)
考虑在完全图上断掉一些边。
若 \(2 \mid n\),则断掉所有 \((i, n - i + 1)\) 的边即可;否则断掉所有 \((i, n - i)\) 的边即可。
时间复杂度 \(\mathcal{O}(n^2)\)。
C \((\texttt{Easy} \ 2 / 3)\)
好想但是有点恶心的题。
一个必要条件是图的每个连通块都要存在欧拉回路。在此之上,我们对连通块数量分类讨论。
- 连通块数量 \(\ge 3\):此时必然有解。
- 连通块数量 $ = 2$:此时有解当且仅当两个连通块不全是环。
- 连通块数量 $ = 1$:此时若存在 \(\deg \ge 6\) 的结点或存在 \(\ge 3\) 个 \(\deg \ge 4\) 的结点则必然有解;对于恰好有两个 \(\deg = 4\) 的结点的情况,我们称这两个点为关键点,则有解的条件是存在只包含一个关键点的环;其余情况无解。
时间复杂度 \(\mathcal{O}(n)\)。
D \((\texttt{Easy} \ 3 / 0)\)
首先每个数至多被操作一次,于是我们考虑去钦定每个数是用 \(A\) 操作 / 用 \(B\) 操作 / 不操作。
不难发现不操作的数肯定构成了一个上升子序列,考虑其中相邻的两个数 \(p_l\) 和 \(p_r\)。若 \((l, r)\) 中存在 \((p_l, p_r)\) 中的数,则把这个数直接加进上升子序列显然不劣,所以最优方案中不存在这样的数。那么对于 $ < p_l$ 的数,其只能向左移;否则只能向右移。即,确定了满足条件(相邻两数之间不存在值在他们之间的数)的不操作的上升子序列之后,剩下的数的操作是确定的。
于是考虑设 \(f_i\) 表示考虑前 \(i\) 个数,钦定 \(p_i\) 在上升子序列内所需要的最小代价,则对于满足条件的 \(j < i\),设 \((j, i)\) 中有 \(x\) 个数 \(> p_i\)、\(y\) 个数 \(< p_j\),则转移为
\[f_i \leftarrow \min\{f_i, f_j + xa + yb\} \]直接 \(\mathcal{O}(n^2)\) dp 即可。
E \((\texttt{Medium} \ 4 / 1)\)
接连想出了一车子假做法!!!
首先把 \(a\) 排序。
可以通过调整法证明,\(\exist p \in [0, n]\),使得存在一种最优方案的配对方式为 \(a_i\) 和 \(a_{2p - i + 1}\) 配对,其中 \(1 \le i \le p\);以及 \(a_{p + i}\) 和 \(a_{2n - i + 1}\) 配对,其中 \(1 \le i \le n - p\)。
\(p\) 越小越好,我们二分出 \(p\) 的最小值即可。
时间复杂度 \(\mathcal{O}(n \log n)\)。
F \((\texttt{Hard} \ 7 / 0)\)
复读题解。
我们首先证明一个结论:\(n\) 个 \([0, 1)\) 上的随机变量 \(x_1, x_2, \cdots, x_n\) 满足 \(\sum x_i = 1\),则
\[E(\min_k \{x_i\}) = \frac1n \sum\limits_{i = 0} ^ {k - 1} \frac{1}{n - i} \]证明:首先考虑求出 \(E(\min \{x_i\})\)。如果最小值 \(\ge x\),则我们可以把所有 \(x_i\) 都减去 \(x\),则变为在 \([0, 1 - nx)\) 中随机取 \(n - 1\) 个点,我们有
\[ \begin{aligned} E(\min \{x_i\}) & = \int_{0} ^ {\frac1n} (1 - nx) ^ {n - 1} \mathrm d x \\ & = -\frac1n \int_{0} ^ {\frac1n} (1 - nx) ^ {n - 1} \mathrm d (1 - nx) \\ & = \frac1n \int_{0} ^ 1 x^{n - 1} \mathrm d x \\ & = \frac{1}{n^2} \end{aligned} \]接着考虑次小值。发现我们把最小值去掉以后问题形成了一个递归的形式,我们有
\[ \begin{aligned} E(\min_2 \{x_i\}) & = E\left( \min\{x_i\} + \frac{1 + \min\{x_i\}}{(n - 1)^2} \right) \\ & = E(\min \{x_i\}) + \frac{1 - E(\min \{x_i\})}{(n - 1)^2} \\ & = \frac1n (\frac1n + \frac{1}{n - 1}) \end{aligned} \]其余的可以归纳证明。
回到本题。不妨建立极坐标系,钦定一条线为极轴,并把极角分为 \([0, \frac{\pi}{3}), [\frac{\pi}{3}, \frac{2\pi}{3}), [\frac{2\pi}{3}, \pi)\) 三部分,并把这三部分旋转重合,这样我们在 \((0, \frac{\pi}{3})\) 中随机 \(n - 1\) 条线以及它们所属的部分,求所属的部分不同的两条线组成的夹角的最小值期望。特别地,极角为 \(0\) 的线属于第一部分;极角为 \(\frac{\pi}{3}\) 的线属于第三部分。
显然这个最小值必然由相邻的两条线组成,我们枚举它在所有相邻线之间距离中的排名 \(k\)。这等价于我们钦定了 \(k - 1\) 条线的颜色,并钦定排名 \(k\) 的两条线所属部分不同,概率即
\[\frac23 \cdot \frac{1}{3^{k - 1}} = \frac{1}{3^{k - 1}} - \frac{1}{3^k} \]特别地,因为 \(k = n\) 时两段线段颜色必不同,此时 \(- \frac{1}{3^k}\) 要去掉。
所以答案即
\[ \begin{aligned} & \sum\limits_{i = 1} ^ n \left(\frac{1}{3^{i - 1}} - \frac{1}{3^i}\right) \cdot \frac1n \sum\limits_{j = 1} ^ i \frac{1}{n - j + 1} \\ = & \frac1n \sum\limits_{j = 1} ^ n \frac{1}{n - j + 1} \sum\limits_{i = j} ^ n \left(\frac{1}{3^{i - 1}} - \frac{1}{3^i}\right) \\ = & \sum\limits_{j = 1} ^ n \frac{1}{3^j \cdot n} \cdot \frac{1}{n - j + 1} \end{aligned} \]注意前两行的式子并没有考虑上面说的 \(k = n\) 的情况,第三行中就把它减去了。
时间复杂度 \(\mathcal{O}(n)\)。
标签:pi,frac,min,sum,AGC032,mathcal,frac1n From: https://www.cnblogs.com/Scintilla/p/16801056.html