分析转自oo
题意吧:一个家伙有一种天平,这种天平只有两种重量的砝码a和b,现在要称出重量为c的物品,问你至少需要多少a和b,答案需要满足a的数量加上b的数量和最小,并且他们的重量和也要最小。(两个盘都可以放砝码)
分析:
这题我刚刚开始还以为是动规或者搜索,也算是碰了一鼻子的灰吧。
假设a砝码我们用了x个,b砝码我们用了y个。那么天平平衡时,就应该满足ax+by==c。x,y为正时表示放在和c物品的另一边,为负时表示放在c物品的同一边。
于是题意就变成了求|x|+|y|的最小值了。x和y是不定式ax+by==c的解。
刚刚上面已经提到了关于x,y的所以解的同式,即
x=x0+b/d*t
y=y0-a/d*t
你是不是下意识的想要穷举所有解,取|x|+|y|最小的?显然是行不通的,仔细分析:|x|+|y|==|x0+b/d*t|+|y0-a/d*t|,我们规定a>b(如果a<b,我们便交换a b),从这个式子中,我们可以轻易的发现:|x0+b/d*t|是单调递增的,|y0-a/d*t|是单调递减的,而由于我们规定了a>b,那么减的斜率边要大于增的斜率,于是整个函数减少的要比增加的快,但是由于绝对值的符号的作用,最终函数还是递增的。也就是说,函数是凹的,先减小,再增大。那么什么时候最小呢?很显然是y0-a/d*t==0的时候,于是我们的最小值|x|+|y|也一定是在t=y0*d/a附近了。
Code:
#include <algorithm> #include <iostream> #include <cstring> #include <string> #include <cstdio> #include <vector> #include <queue> #include <cmath> #include <map> #include <set> #define eps 1e-7 #define LL long long #define pb push_back #define lson l,m,rt<<1 #define rson m+1,r,rt<<1|1 #define Max(a,b) ((a)>(b)?(a):(b)) #define Min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b)) using namespace std; const int inf=0x3f3f3f3f; int ex_gcd(int a,int b,int &x,int &y){ if(!b) { x=1; y=0; return a; } int g=ex_gcd(b,a%b,x,y); int t=x; x=y; y=t-a/b*y; return g; } int main() { int a,b,c; while(scanf("%d %d %d",&a,&b,&c)==3){ if(a+b+c==0) break; bool flag=false; if(a<b) { swap(a,b); flag=true; } int x0=0,y0=0; int g=ex_gcd(a,b,x0,y0); x0*=(c/g); y0*=(c/g); a/=g; b/=g; int MIN=inf,t=y0/a,x1,y1; for(int i=t-1;i<=t+1;i++){ int x=abs(x0+b*i); int y=abs(y0-a*i); if(x+y<MIN) { MIN=x+y; x1=x; y1=y; } } if(flag) swap(x1,y1); printf("%d %d\n",x1,y1); } return 0; }