洛谷P1258 小车问题(题解)

本文通过数学推理解决了洛谷P1258问题,得出最优解,并提供了两种AC代码实现方式:一种利用数学公式直接求解,另一种采用二分查找法逼近答案。

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https://www.luogu.org/problemnew/show/P1258(题目传送)

看题的第一眼就把题归为二分题,一直向着二分的方向走,却忽略了数学的推理。推理一番后(看了题解),发现原来如此简单。

  由题意知,若要二人一起到达B点时耗时相同且最短,则二人走的路程、坐车的路程以及走和坐车的时间相同,并且车只能回接一次。设人走的路程为x、时间为t1,坐车的时间为t2,车返回接另一个人所用时间为t3,总共人的耗时为t,则t1=x/a,t2=(s-x)/b,t3=(s-2x)/b;

t2+t3=t=(2s-3x)/b=x/a,解得x=2as/(3a+b) 故轻松地用数学解出此题。

  数学AC代码:

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstdio>
 3 using namespace std;
 4 int main()
 5 {
 6     double s,a,b;
 7     cin>>s>>a>>b;
 8     double x=(2*a*s)/(3*a+b);
 9     printf("%.6lf",x/a+(s-x)/b);
10     return 0;
11 }

  既然是个二分题,当然也可以用二分做了。我们可以二分车回接另一个人时的位置,算出若在此位置车回接,二人到终点分别的总耗时t1、t2,若t1==t2,输出答案(因为这里浮点数精度有误差,所以定义相等为差的绝对值小于一个非常小的数(这里题目要求误差小于1e-6,所以就把这个很小的数设为1e-6)),若t1>t2,使左端点等于mid,若t1<t2,则使右端点等于mid,直至有答案产生或两端点的差距小于1e-6为止。

  二分AC代码:

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstdio>
 3 using namespace std;
 4 double abs(double a)
 5 {
 6     return a>=0?a:-a;
 7 }
 8 int main()
 9 {
10     double s,a,b;
11     cin>>s>>a>>b;
12     double l=0,r=s,mid=(l+r)/2;
13     double t1=mid/b+(s-mid)/a,t2=(mid-mid/b*a)/(a+b)+mid/b+(s-((mid-mid/b*a)/(a+b)+mid/b)*a)/b;
14     while(r-l>=0.0000001)
15     {
16         if(abs(t1-t2)<0.000001)
17         break;
18         else
19         {
20             if(t1>t2)
21                 l=mid;
22             else 
23                 r=mid;
24         }
25         mid=(l+r)/2;
26         t1=mid/b+(s-mid)/a,t2=(mid-mid/b*a)/(a+b)+mid/b+(s-((mid-mid/b*a)/(a+b)+mid/b)*a)/b;
27     }
28     printf("%.6lf",t1);
29     return 0;
30 }

为什么要发这么一个普及难度的题呢,因为是为了提醒以后数学与信息学的联系越来越深了

 

转载于:https://www.cnblogs.com/InductiveSorting-QYF/p/10606468.html

<think>好的,我现在需要帮用户解决P1656炸铁路的问题。用户想要题解、代码、解析和思路。首先,我应该回顾一下题目内容。根据引用[2],题目可能涉及铁路被炸的情况,用户提供的示例代码中有结构体存储铁路的起点、终点和状态,可能是在处理图的连通性问题。 用户提供的引用[2]中有一段代码,看起来像是在处理输入的铁路数据,每条铁路初始状态为未被炸(w=1)。这可能意味着问题需要找出关键边,也就是炸掉后会影响图的连通性的边。这类问题通常可以通过Tarjan算法求桥来解决,因为桥是图中的边,移除后会导致图不再连通。 接下来,我需要确认P1656的具体要求。根据常见的算法题,炸铁路很可能就是寻找无向图中的所有桥。桥的定义是,如果删除这条边,图会被分成两个或多个连通块。Tarjan算法可以在O(V+E)的时间内找到所有桥,这应该是解题的关键。 然后,我需要考虑如何构建图结构。通常,使用邻接表来存储图,每个节点有一个列表记录其连接的边。在实现Tarjan算法时,需要记录每个节点的发现时间和low值,用于判断是否为桥。 接下来,代码实现部分需要包括以下步骤: 1. 读取输入,构建邻接表。 2. 使用Tarjan算法遍历所有节点,找出所有桥。 3. 将找到的桥按题目要求的顺序输出,通常是按端点升序排列,如果端点相同则按另一端升序。 在引用[3]中提到拓扑排序用于车站分级问题,但这里的问题不同,可能需要不同的方法。因此,引用[3]和[1]可能不适用,但引用[2]中的代码结构可能帮助理解输入处理。 用户可能需要详细的步骤解释,比如如何应用Tarjan算法,如何处理输入输出,以及如何排序结果。此外,需要确保代码正确,符合题目的要求,比如边的输出顺序。 最后,验证思路是否正确。例如,Tarjan算法确实用于找桥,而题目要求找出所有这样的边,因此这个方法是合适的。然后,编写代码时需要注意无向图的处理,避免重复访问同一条边,通常通过记录父节点来实现。 总结思路:使用Tarjan算法寻找无向图中的所有桥,并按规则排序输出。</think>### P1656 炸铁路 题解 #### 题目分析 题目要求找到所有「关键铁路」,即删除该铁路后会导致图的连通性被破坏的边。这类问题对应图论中的**桥(割边)**问题,可以通过**Tarjan算法**高效解决[^5]。 #### 算法思路 1. **桥的定义**:无向图中若删除边 $(u,v)$ 后图不再连通,则该边为桥。 2. **Tarjan算法**:通过DFS遍历图,记录每个顶点的访问顺序(`dfn`)和能回溯到的最早祖先(`low`)。若对于边 $(u,v)$,满足 `low[v] > dfn[u]`,则说明 $(u,v)$ 是桥[^5]。 #### 代码实现 ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> #include <cstring> using namespace std; const int MAXN = 155; vector<int> graph[MAXN]; vector<pair<int, int>> bridges; int dfn[MAXN], low[MAXN], parent[MAXN]; int timer = 0; void tarjan(int u) { dfn[u] = low[u] = ++timer; for (int v : graph[u]) { if (!dfn[v]) { parent[v] = u; tarjan(v); low[u] = min(low[u], low[v]); if (low[v] > dfn[u]) { // 找到桥 bridges.push_back({min(u, v), max(u, v)}); } } else if (v != parent[u]) { low[u] = min(low[u], dfn[v]); } } } int main() { int n, m; cin >> n >> m; for (int i = 0; i < m; ++i) { int u, v; cin >> u >> v; graph[u].push_back(v); graph[v].push_back(u); } for (int i = 1; i <= n; ++i) { if (!dfn[i]) { tarjan(i); } } sort(bridges.begin(), bridges.end()); for (auto &bridge : bridges) { cout << bridge.first << " " << bridge.second << endl; } return 0; } ``` #### 代码解析 1. **输入处理**:构建无向图的邻接表。 2. **Tarjan核心**:DFS遍历时维护`dfn`和`low`数组,判断桥的条件。 3. **结果排序**:将桥按字典序排序后输出,满足题目要求[^2]。 #### 复杂度分析 - 时间复杂度:$O(N + M)$,其中 $N$ 为顶点数,$M$ 为边数。 - 空间复杂度:$O(N + M)$,用于存储图结构和中间数据。
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