GESP八级真题考点分析和解题思路

GESP 八级真题完整题单分析

题目编号 完整题目标题 难度 考点解析 解题思路
P10288 [GESP样题 八级] 区间 普及/提高− 区间覆盖/合并 1. 按左端点排序区间
2. 贪心合并重叠区间
3. 计算最大覆盖长度
P10289 [GESP样题 八级] 小杨的旅游 普及+/提高 图论、最小生成树 1. 构建城市连接图
2. Kruskal/Prim求最小生成树
3. 输出总建设成本
P10112 [GESP202312 八级] 奖品分配 普及/提高− 组合数学、概率期望 1. 计算组合数C(n,k)
2. 期望线性性应用
3. 动态规划优化计算
P10113 [GESP202312 八级] 大量的工作沟通 普及/提高− 图论、连通分量 1. 构建沟通网络图
2. Tarjan求强连通分量
3. 统计关键沟通链路
P10263 [GESP202403 八级] 公倍数问题 普及/提高− 数论、LCM性质 1. 质因数分解求LCM
2. 处理多个数的LCM
3. 利用LCM(a,b)=a*b/GCD(a,b)
P10264 [GESP202403 八级] 接竹竿 普及+/提高 序列DP、状态优化 1. DP[i][j]表示前i张牌最后j张状态
2. 状态转移考虑连续匹配
3. 滚动数组优化空间
P10725 [GESP202406 八级] 最远点对 普及+/提高 计算几何、旋转卡壳 1. 求点集凸包
2. 旋转卡壳求直径
3. 处理多点共线情况
P10726 [GESP202406 八级] 空间跳跃 普及+/提高 状态压缩BFS 1. 状态:位置+维度状态
2. BFS遍历状态空间
3. 记录最短跳跃次数
P11250 [GESP202409 八级] 手套配对 普及/提高− 贪心、二分图匹配 1. 按手套属性分类
2. 贪心匹配最优对
3. 处理无法匹配的特殊情况
P11251 [GESP202409 八级] 美丽路径 普及/提高− 图论、带约束DFS 1. DFS遍历所有路径
2. 记录路径权值序列
3. 检查美丽路径条件
P11379 [GESP202412 八级] 树上移动 普及/提高− 树形DP、二次扫描 1. 第一次DFS求子树信息
2. 第二次DFS换根求全局解
3. 维护最优移动方案
P11380 [GESP202412 八级] 排队 普及/提高− 线段树、逆序对 1. 离散化身高值
2. 线段树动态维护逆序对
3. 处理插入删除操作
P11966 [GESP202503 八级] 上学 普及/提高− 拓扑排序、关键路径 1. 构建DAG图
2. 拓扑排序求最早到达时间
3. 处理多重路径依赖
P11967 [GESP202503 八级] 割裂 普及+/提高 图论、割点与桥 1. Tarjan算法求割点
2. 计算删除割点的连通分量数
3. 处理动态查询
P13019 [GESP202506 八级] 树上旅行 普及+/提高 树的直径、LCA 1. 两次BFS求直径端点
2. 倍增法预处理LCA
3. 查询路径长度
P13020 [GESP202506 八级] 遍历计数 普及+/提高 树形DP、组合数学 1. DP[u]表示子树遍历方案数
2. 组合计数合并子树
3. 乘法原理计算总数

八级核心考点分布

考点类别 覆盖题数 高频题型 关键实现方法
树形算法 7题 树上移动、树上旅行、遍历计数 树形DP、LCA、换根DP
图论算法 6题 小杨的旅游、割裂、空间跳跃 最小生成树、Tarjan、BFS/DFS
动态规划 5题 接竹竿、奖品分配、树上移动 序列DP、概率DP、树形DP
数学与数论 3题 公倍数问题、奖品分配 质因数分解、LCM/GCD、组合计数
数据结构 2题 排队 线段树、逆序对维护
计算几何 1题 最远点对 凸包、旋转卡壳

八级必备代码模板

1. 树形DP(树上移动)
vector<int> tree[MAX];
int dp[MAX], size[MAX];

void dfs1(int u, int parent) {
   
   
    size[u] = 1;
    for (int v 
<think>我们正在讨论Recamán序列,它与GESP202412竞赛相关。Recamán序列是一个著名的整数序列,定义如下:-$a_0=0$-对于$n>0$,$a_n=a_{n-1}-n$,如果这个值是正数且之前未在序列中出现过;否则,$a_n=a_{n-1}+n$这个序列生成了一系列不同的整数,并且具有一些有趣的性质。在竞赛中,可能会要求生成序列的前若干项,或者解决与序列相关的问题。###解题思路1.**理解序列定义**:首先需要准确理解递推规则。每一步有两个选择:减去n或加上n,优先选择减去n(如果结果为正且未出现过),否则选择加上n。2.**存储已出现的数**:为了避免重复,我们需要记录序列中已经出现过的数字。通常使用集合(Set)来实现高效的查找。3.**生成序列**:使用循环或递归(但注意递归深度限制)来生成序列的每一项。由于竞赛中通常要求前N项(N可能较大),所以使用循环更为合适。4.**边界条件**:注意第一项$a_0=0$,然后从$n=1$开始生成后续项。5.**性能考虑**:当n较大时,序列中的数字可能会变得很大,但题目通常要求生成前几百或几千项,所以集合的大小在可接受范围内。###示例代码(Python)以下是一个生成Recamán序列前N项的Python程序:```pythondefrecaman_sequence(n):sequence=[0]*(n+1)#初始化序列,包含0到n项seen=set([0])#已出现的数字集合foriinrange(1,n+1):prev=sequence[i-1]candidate=prev-i#如果候选值大于0且未出现过,则选择它;否则选择prev+iifcandidate>0andcandidatenotinseen:sequence[i]=candidateseen.add(candidate)else:candidate=prev+isequence[i]=candidateseen.add(candidate)returnsequence#生成前10项n=10seq=recaman_sequence(n)print(seq)```输出:`[0,1,3,6,2,7,13,20,12,21,11]`###注意事项-**负数处理**:根据定义,候选值必须为正数,所以当`prev-i<=0`时,直接选择`prev+i`。-**去重**:使用集合来检查数字是否已经出现,保证序列中每个数字唯一。-**序列增长**:序列中的数字随着n增大而增大,但并非单调递增,而是有起伏。###竞赛中可能的问题在GESP竞赛中,可能的问题包括:1.生成序列的前N项。2.查询序列中第k项的值。3.判断某个数是否在序列中出现(注意序列包含所有非负整数?实际上Recamán序列并不包含所有非负整数,但会包含很多整数)。4.序列的性质,如最大值、最小值、特定位置等。###优化当n非常大时,集合可能会占用较多内存。但通常竞赛中n不会太大(例如n<=10000),所以上述方法足够。如果n极大,可能需要考虑序列的周期性或其他数学性质,但目前尚未发现明显周期性。§§相关问题§§1.Recamán序列在数学上有哪些重要性质?2.如何优化Recamán序列的生成算法以处理更大的n?3.Recamán序列与图论或几何学有什么联系?4.在竞赛中,Recamán序列的典型题目有哪些?</think>### Recamán序列解题思路GESP202412竞赛相关) Recamán序列是一个著名的整数序列,由哥伦比亚数学家Bernardo Recamán Santos于1991年提出。其定义如下: - 首项 $a_0 = 0$ - 递推公式:$a_n = \begin{cases} a_{n-1} - n & \text{若结果为正且未出现过} \\ a_{n-1} + n & \text{否则} \end{cases}$ #### 核心解题步骤 1. **初始化数据结构** - 创建列表存储序列:`seq = [0]` - 使用集合记录已出现数字:`seen = {0}`(O(1)时间查询) - 例如:$a_0=0$ 时,`seen={0}` 2. **迭代生成序列** - 对于每个 $n \geq 1$: ```python prev = seq[n-1] candidate = prev - n # 优先尝试减操作 if candidate > 0 and candidate not in seen: seq.append(candidate) seen.add(candidate) else: seq.append(prev + n) # 否则执行加操作 seen.add(prev + n) ``` - 示例:$a_1$:$0-1=-1$(无效)→ $0+1=1$ → 序列变为 $[0,1]$ 3. **边界处理** - 确保计算结果为正数(定义要求) - 避免重复值(集合自动去重) 4. **复杂度分析** - 时间复杂度:$O(n)$(每个n执行常数次操作) - 空间复杂度:$O(n)$(存储序列集合) #### 竞赛实现技巧 1. **语言选择** - Python示例(易读): ```python def recaman(n): seq = [0] seen = {0} for i in range(1, n+1): prev = seq[-1] candidate = prev - i if candidate > 0 and candidate not in seen: seq.append(candidate) seen.add(candidate) else: candidate = prev + i seq.append(candidate) seen.add(candidate) return seq ``` 2. **C++优化** - 使用`unordered_set`提高查找效率: ```cpp #include <vector> #include <unordered_set> std::vector<int> recaman(int n) { std::vector<int> seq{0}; std::unordered_set<int> seen{0}; for (int i = 1; i <= n; ++i) { int prev = seq.back(); int candidate = prev - i; if (candidate > 0 && seen.find(candidate) == seen.end()) { seq.push_back(candidate); seen.insert(candidate); } else { candidate = prev + i; seq.push_back(candidate); seen.insert(candidate); } } return seq; } ``` 3. **常见错误规避** - 忘记检查正数条件 → 产生负数项 - 未处理重复值 → 序列违反定义 - 索引错误(从$a_1$开始而非$a_0$) #### 竞赛应用场景 1. **直接生成问题** - "求Recamán序列第k项" → 直接实现递推 2. **序列特性分析** - 是否存在重复项?(必然无重复) - 最大/最小值分布规律(随n增长震荡上升) 3. **扩展问题** - 反向查询:给定数字判断是否在序列中 - 可视化:序列在数轴上的跳跃路径 > **关键性质**:序列会跳过部分数字(如2在$a_4$才出现),但最终覆盖大量整数[^1]。竞赛中通常要求生成前20-50项。
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