e-olymp 1325. Васькины дорожки

Задача. Васькины дорожки

Кот Василий узнал, что у соседа Димы, проживающего от него через какое-то количество заборов завелись мыши. Так как в своём хозяйстве всех мышей он уже давно выловил, кот отправляется на охоту за мышами к соседу, пролезая через дыры в ограде. На каждом участке Василий, как любой воспитанный кот, перемещается по уже проложенным там тропинкам. В деревне Старые Васюки, где проживает Василий, всего одна улица и та протянулась вдоль реки, поэтому домики расположены только по одну сторону улицы. Известно, что между любыми соседними участками в заборе ровно одна дыра. Сколькими способами Василий может попасть на участок Димы, если известно, что Дима проживает на участке под номером $k,$ а сам Василий проживает на участке под номером $m$?

Входные данные

В единственной строке находятся через пробел сначала количество домов в деревне $n,$ затем номер участка Василия $m,$ номер участка Димы $k,$ а далее $n$ чисел, обозначающее количество тропинок, ведущих либо к дыре в заборе, либо от дыры в заборе, либо между дырами в заборе соседей $i$ и $i+1.$ Все входные данные натуральные числа, не превышающие $10.$

Выходные данные

Единственное число — количество различных способов для Василия попасть на нужный участок для охоты.

Тесты

Ввод Вывод
1 3 2 3 4 5 3 15
2 10 5 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 210
3 4 2 1 3 4 7 8 12
4 10 8 8 1 9 6 7 5 3 8 2 4 10 2
5 1 1 1 1 1
6 10 1 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 10
7 7 5 3 2 2 2 4 4 4 5 32
8 10 1 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10000000000
7 5 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6

Решение

Что бы определить количество различных способов попасть на нужный участок мы должны, сначала, посчитать сколькими способами кот Василий может пересечь (по тропинкам) участок на котором он находится. Затем, для каждого из возможных вариантов пересечения первого участка посчитать сколькими способами Василий может пересечь второй участок и так далее, до заданного. Таким образом общее количество вариантов попасть, для нашего друга, из участка $m$ в участок $k$ является произведением количества вариантов пересечения каждого участка в отдельности.

Прочтём значения $n$, $m$ и $k$. Переменная rez будет хранить результат. В цикле от $1$ до наибольшего номера из участков Димы и Василия, будем проверять достигли ли мы наименьшего номера их участков. По достижении начинаем перемножать количества тропинок ведущих к дыркам в заборе. Мы можем это делать с начиная с любого из участков так как операция умножения коммутативна. Завершив цикл в переменной rez у нас уже будет правильный ответ. Выведем его.

Типа данных  unsigned long хватит по условию данной задачи, так как все числа натуральные, а значит большие $0.$ И не превышают $10,$ следовательно максимальное значение переменной  rez будет $10^{10}$ что помещается в unsigned long.

Код

Условие задачи

Решение

Код на ideone

e-olymp 54. Мурзик

Задача

Весна… Прекрасное время! Все, казалось бы оживает и двигается, расцветает, начинается новый проход цикла жизни. И общеизвестный Мурзик не является исключением! Но если он чрезвычайно активен днем – то точно так же крепко спит ночью. Причем несчастный хищник видит преимущественно кошмары…

Одной ночью ему приснилось, что он судья на математических соревнованиях крыс (да, в наш век цифровых технологий даже крысы не остаются за гранью научно-технического прогресса). Соревнования проводятся среди [latex]N[/latex] команд по [latex]K[/latex] крыс в каждой. Соревнования проводятся в [latex]К[/latex] раундов, в каждом из которых представитель команды называет число. Побеждает та команда, у которой произведение всех чисел наибольшее. Почему крысы не называют каждый раз максимально возможное число? На то они и крысы, что в отличии от Мурзика, обделены интеллектом. Но и Мурзик понимает, что сам подсчитать результат не сможет из-за недостачи математических способностей и поэтому просит вашей помощи.

Входные данные

Первая строка содержит два целых числа [latex]N[/latex] и [latex]K[/latex] [latex](0 < N ≤ 20, 0 < K ≤ 100000)[/latex]. Следующие [latex]K[/latex] строк содержат по N чисел, которые называют представители команд. Причем крысы, как представители образованного вида, знают только 32-битовые знаковые числа.

Выходные данные

Номер команды, выигравшей соревнования. Если несколько команд имеют одинаковые результаты, то побеждает та, у которой больше номер.

Тесты

# Входные данные Выходные данные
1 3 3
20 10 30
15 20 20
30 30 20
3
2 3 3
20 -10 -30
15 25 20
30 -30 20
1
1 3 3
0 -10 -30
15 25 20
30 -30 20
2

Код программы

Решение задачи

Произведение результатов крыс может быть очень большим числом. Поэтому можно сравнивать их по знаку, если же по знаку они равны, то можно сравнивать не сами числа, а логарифмы от чисел. Создаем структуру, которая реализует эту идею.

Ссылки

Ссылка на e-olymp
Ссылка на ideone

e-olymp 49. Кот учёный

Задача

Уезжая из дома, поэт оставлял коту, прикованному к дубу цепью длиной $l$, $n$ рыбин. Зная координаты головы и хвоста каждой из них, подсчитайте, на какие сутки у кота визникнет чувство голода, если оно возникает тогда, когда за сутки он съест меньше, чем $k$ рыбин. Рыбину он может съесть, если сможет дотянуться хотя бы к одной её точке. Координаты дуба $(0, 0)$.

Входные данные

В первой строке находятся числа $l$, $n$, $k$. Далее идет $n$ строк: координаты головы $(x_{1i}, y_{1i})$ и хвоста $(x_{2i}, y_{2i})$ каждой рыбины. Все входные данные — целые числа, не превышающие по модулю $100$.

Выходные данные

Вывести день, на который у кота появится чувство голода.

Тесты

Входные данные Выходные данные
[latex]4\, 4\, 2[/latex] [latex]2[/latex]
[latex]1\, 1\, -1\, 3[/latex]
[latex]2\, 2\, 4\, 2[/latex]
[latex]-3\, -4\, -3\, 4[/latex]
[latex]1\, -5\, 4\, -4[/latex]
[latex]3\, 2\, 1[/latex] [latex]3[/latex]
[latex]1\, 2\, 3\, 4[/latex]
[latex]1\, -1\, -1\, 1[/latex]
[latex]3\, 5\, 4[/latex] [latex]1[/latex]
[latex]2\, 4\, 5\, 7[/latex]
[latex]1\, -1\, -1\, 1[/latex]
[latex]8\, 10\, 2\, 7[/latex]
[latex]12\, 3\, 4\, 2[/latex]
[latex]100\, 100\, -100\, -100[/latex]

Код программы

Решение задачи

Для каждой рыбы мы будем делать такой процесс.
Для начала проверим расстояния от начала координат до каждого из концов рыбы. Если хотя бы одно из них меньше либо равно длине цепи, то кот сможет съесть эту рыбу и ничего больше проверять не надо. Если же эти расстояния больше длины цепи поступим так. Найдем уравнение прямой проходящей через две точки (координаты начала и конца рыбы). Оно имеет вид: $$\frac{x-x_1}{x_2-x_1}=\frac{y-y_1}{y_2-y_1}$$ Приведем его к виду $ax+by+c=0$. Получим, что $a=y_2-y_1$, $b=-(x_2-x_1)$, $c=y_1(x_2-x_1)-x_1(y_2-y_1)$. Теперь проверим длину перпендикуляра к этой прямой от начала координат (т. к. если длина перпендикуляра больше длины цепи, кот точно не дотянется до рыбы). Расстояние $d$ от точки $(0,0)$ до прямой $ax+by+c=0$ посчитаем по формуле: $$d=\frac{a\cdot 0+b\cdot 0+c}{\sqrt{a^2+b^2}}$$ Избавляясь от корня и деления, получим условие: $$c^2\leq l^2(a^2+b^2)$$ (где $l$ — длина цепи). Если это условие выполняется, остается проверить, что точка пересечения перпендикуляра и прямой лежит между началом и концом рыбы (нам достаточно проверить по одной из координат, например по второй). Прямая, перпендикулярная исходной и проходящая через точку $(0,0)$, будет иметь вид: $$\frac{x}{a}=\frac{y}{b}$$ (т. к. $(a,b)$ — нормальный вектор к прямой, проходящей через начало и конец рыбы). Получаем систему из двух уравнений и двух неизвестных. Решая эту систему, получаем, что вторая координата точки пересечения равна: $$y=\frac{-cb}{a^2+b^2}$$ Теперь проверяем, лежит ли эта координата, между вторыми координатами начала и конца рыбы. Если да, то кот сможет съесть эту рыбу, иначе — нет.
Ответом на задачу будет $\left \lfloor\frac{count}{k}\right \rfloor+1$, где $count$ — количество рыб, до которых смог дотянуться кот, $k$ — минимальное количество рыб, которое кот должен съесть в сутки.

Ссылки

Условие задачи на e-olymp
Код решения