首页 > 技术文章 > 6833. 2020.10.24【NOIP提高A组】T3.justice

jz-597 2020-10-25 15:10 原文

\(n\)\(x\)\(m\)\(y\),每次选\(k\)个数,删掉它们并加入它们的平均数。

问最后形成的数不同的方案数有多少个。

\(n,m,k\le 3000\)


如果\(x=y\)显然;如果\(x\neq y\),结果和\(x,y\)的具体取值没有关系。

证明:操作的过程可以用一棵树来表示。设\(x_i,y_i\)分别表示深度。那么最终的取值为\(x\sum k^{-x_i}+y\sum k^{-y_i}\)

假设我们得到了两组不同的\((\{x_i\},\{y_i\})\),然后列个方程。

两边同时除以\(x\),现在得到了一个与\(\frac{y}{x}\)有关的一元一次方程。

整理成\(ax=b\)的形式。

如果\(x\)有多个解,当且仅当\(a=b=0\)。显然不可能成立(不然可证两组\((\{x_i\},\{y_i\})\)相等)。

接着发现这个问题中\(x=1\)一定是解。

钦定\(x=0,y=1\)。最终权值为\(\sum k^{-y_i}\)。如果令\(x=y=1\)建一棵同构的树,那么有\(\sum k^{-x_i}+\sum k^{-y_i}=1\)。这启示我们:如果一个状态合法,当且仅当存在\(z\)可以如此表示:\(z=\sum k^{-y_i},1-z=\sum k^{-x_i}\)

假如\(z=\sum_{i>0} c_ik^{-i}\)。如果不进位,\(\sum c_i=m\),进位后\(\sum c_i\)减少\(k-1\)。所以\(\sum c_i\le m\and \sum c_i=m \pmod {k-1}\)
类似的计算\(1-z\)的限制,如果小数点最后不为\(0\)的位置为\(len\),则\(1-z\)\(\sum c'_i=len(k-1)-\sum c_i+1\)

最终问题变成了统计多少不同的合法\(\sum c_i\),直接DP解决。


using namespace std;
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#define N 3005
#define ll long long
#define mo 1000000007
int n,m,k;
ll x,y;
int mxd;
int f[N*2][N][2];
int main(){
	freopen("justice.in","r",stdin);
	freopen("justice.out","w",stdout);
//	freopen("in.txt","r",stdin);
	scanf("%d%d%d%lld%lld",&m,&n,&k,&x,&y);
	if (x==y){
		printf("1\n");
		return 0;
	}
	mxd=(m+n-1)/(k-1);
	f[0][0][0]=1;
	for (int i=0;i<mxd;++i)
		for (int j=0;j<m && j<=i*(k-1);++j)
			for (int c=0;c<=1;++c){
				if (!f[i][j][c]) continue;
				for (int t=0;t<k;++t)
					(f[i+1][j+t][t!=0]+=f[i][j][c])%=mo;
			}
	ll ans=0;
	for (int i=1;i<=mxd;++i)
		for (int j=1;j<=m && j<=i*(k-1);++j){
			int j_=i*(k-1)-j+1;
			if ((m-j)%(k-1)==0 && j_<=n && (n-j_)%(k-1)==0)
				ans+=f[i][j][1];
		}
	ans%=mo;
	printf("%lld\n",ans);
	return 0;
}

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