4570: [Scoi2016]妖怪
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Description
邱老师是妖怪爱好者,他有n只妖怪,每只妖怪有攻击力atk和防御力dnf两种属性。邱老师立志成为妖怪大师,于
是他从真新镇出发,踏上未知的旅途,见识不同的风景。环境对妖怪的战斗力有很大影响,在某种环境中,妖怪可
以降低自己k×a点攻击力,提升k×b点防御力或者,提升自己k×a点攻击力,降低k×b点防御力,a,b属于正实数
,k为任意实数,但是atk和dnf必须始终非负。妖怪在环境(a,b)中的战斗力为妖怪在该种环境中能达到的最大攻击
力和最大防御力之和。strength(a,b)=max(atk(a,b))+max(dnf(a,b))环境由a,b两个参数定义,a,b的含义见前
文描述。比如当前环境a=3,b=2,那么攻击力为6,防御力为2的妖怪,能达到的最大攻击力为9,最大防御力为6。
所以该妖怪在a=3,b=2的环境下战斗力为15。因此,在不同的环境,战斗力最强的妖怪可能发生变化。作为一名优
秀的妖怪训练师,邱老师想发掘每一只妖怪的最大潜力,他想知道在最为不利的情况下,他的n只妖怪能够达到的
最强战斗力值,即存在一组正实数(a,b)使得n只妖怪在该环境下最强战斗力最低。
Input
第一行一个n,表示有n只妖怪。接下来n行,每行两个整数atk和dnf,表示妖怪的攻击力和防御力。
1≤n≤10^6, 0<atk,dnf≤10^8
Output
输出在最不利情况下最强妖怪的战斗力值,保留4位小数。
Sample Input
3 1 1 1 2 2 2
Sample Output
8.0000
分析
虽然是看了别人的博客才写起的,但也要写博客加深印象。
设atk为x,dnf为y。那么每个妖怪能看成平面上的一个点(x,y)
设最强战斗力为L
合并一下
发现是L是一条斜率-b/a的直线。
如果已知直线L,在它下最强的妖怪是谁呢?
那么画图来试试,一大堆小点点是一个妖怪,然后右上角是维护的右上凸包
发现粉色直线与右上凸包的切点是在它下的最强妖怪
为什么是右上凸包与它切点最优,因为我们答案是横纵截距之和,我们把直线往下平移发现横纵截距都在减小,肯定不会比切点的战斗力小
已知右上凸包怎么对右上凸包每个点求出一个最优的斜率k使它为切点?
可以得出结论:斜率一定是大于它与上一个点连线的斜率,小于它与下一个点连线的斜率
设右上凸包每一个点与下一个点连线斜率为ki
那么斜率k就在这个范围内,我们要在这个范围内求一个点使答案最小。
当我们已知点(x,y)求L时,x,y变成了常数,又斜率k为-b/a
那么答案可以表示为
发现是个双钩函数,在k = -(x/y)^½时取最小。
因为是双钩函数不满足单调,我就去三分了,然后华丽丽T了。
其实我们可以判断一下双钩函数顶点是否在合法范围内,是的话取最小值
不是的话肯定是关于双钩函数的一边,则具有单调性。
那么此时我就想到二分了。。。然后完美地t了
正解:
合法范围ki-1和ki一定是双钩函数定义域的端点。每个点可以用ki算一次答案,如果顶点在定义域内还可以算一次答案
AC代码:
# include# include # include # include # include using namespace std;const int N = 1e6 + 12;const double eps = 1e-6;const double inf = 0x3f3f3f3f;struct Point{ double x,y; Point(){} Point(double a,double b) : x(a),y(b){} void read(){scanf("%lf %lf",&x,&y);} double com(){ return x + y + 2 * sqrt(x * y);} bool operator <(const Point & other)const{ return x == other.x ? y > other.y : x > other.x;}}a[N];int n,ed;double k[N],ans = inf;Point operator -(Point a,Point b){ return Point(a.x - b.x,a.y - b.y);}double Get(Point a){ return a.y / a.x;}double Cross(Point a,Point b){ return a.x * b.y - a.y * b.x;}int main(){ scanf("%d",&n); for(int i = 1;i <= n;i++)a[i].read(); sort(a + 1,a + n + 1);int top = 1; for(int i = 2;i <= n;i++) { while(top > 1 && Cross(a[i] - a[top],a[top] - a[top - 1]) >= 0)top--; a[++top] = a[i]; } a[top + 1] = Point(0,0); for(int i = 1;i <= top;i++) { k[i] = Get(a[i + 1] - a[i]); ed = i;if(k[i] >= 0)break; } k[ed] = -eps;k[0] = -inf; for(int i = 1;i <= ed;i++) { double mk = -sqrt(a[i].y / a[i].x),cg = inf,he; if(mk > k[i - 1] && mk < k[i])cg = a[i].com(); he = a[i].x + a[i].y - a[i].x * k[i] - a[i].y / k[i]; cg = cg > he ? he : cg;ans = ans > cg ? cg : ans; } printf("%.4lf\n",ans);}