Бинарный поиск

Маяк 5. Последний опасный замер

Экспедиция «МАЯК». Перед стартом исследовательского модуля тепловые замеры отсортировали от самой высокой температуры к самой низкой. Одинаковые показания встречаются несколько раз. Тревога включается только при значении строго выше x, а ровно x уже не считается перегревом. Оператор ищет последнюю запись в опасной части отсортированного журнала.

Входные данные

Первая строка содержит n и x — количество измерений и порог тревоги. Во второй строке записаны n температур по невозрастанию (от больших к меньшим).

Выходные данные

Выведите индекс последнего измерения с температурой строго больше x. Если превышения нет, выведите -1.

Ограничения

0 ≤ n ≤ 200000; 0 ≤ x ≤ 1000000000; 0 ≤ a[i] ≤ 1000000000. Значения не возрастают (совпадения разрешены). При n = 0 вторая строка пустая.

Алгоритм должен работать за O(log n) после чтения входных данных; полный перебор при поиске не используйте.

Маяк 4. До закрытия шлюза

Экспедиция «МАЯК». Шлюз исследовательской базы закроется в момент x. Компьютер хранит время событий в отсортированном журнале; события с одинаковым временем возможны. Инженеру нужен номер самого позднего события, которое произошло именно до закрытия. Событие с отметкой ровно x уже не подходит.

Входные данные

В первой строке находятся n и x — количество записей и момент закрытия. Во второй строке — n временных отметок по неубыванию.

Выходные данные

Выведите индекс последнего события, произошедшего строго раньше x. Если ни одно событие не успело, выведите -1.

Ограничения

1 ≤ n ≤ 200000; 0 ≤ x ≤ 1000000000; 0 ≤ a[i] ≤ 1000000000. Значения не убывают (совпадения разрешены).

Алгоритм должен работать за O(log n) после чтения входных данных; полный перебор при поиске не используйте.

Маяк 3. Подбор аккумулятора

Экспедиция «МАЯК». Для дальнего выхода роботу требуется запас энергии не меньше x. Батареи на складе стоят в порядке неубывания ёмкости, некоторые имеют одинаковую ёмкость. Снабженец хочет взять первую подходящую батарею: так он не потратит более ёмкий запас без необходимости.

Входные данные

В первой строке записаны n и x — число батарей и минимально необходимая ёмкость. Во второй строке — n ёмкостей по неубыванию.

Выходные данные

Выведите индекс первой батареи, ёмкости которой хватит для выхода. Если такой батареи нет, выведите -1.

Ограничения

0 ≤ n ≤ 200000; 0 ≤ x ≤ 1000000000; 0 ≤ a[i] ≤ 1000000000. Значения не убывают (совпадения разрешены). При n = 0 вторая строка пустая.

Алгоритм должен работать за O(log n) после чтения входных данных; полный перебор при поиске не используйте.

Маяк 2. Граница безопасной зоны

Экспедиция «МАЯК». Перед запуском капсулы инженеры рассортировали результаты измерения радиационного фона: от самого большого показания к самому маленькому. Равные результаты стоят рядом. Значение не выше x считается безопасным. Диспетчеру нужна первая запись в этом списке, с которой начинаются безопасные показания. Если безопасных показаний нет, запуск пока не разрешён.

Входные данные

В первой строке даны n и x — число измерений и допустимый радиационный фон. Во второй строке — n измерений по невозрастанию (от больших к меньшим).

Выходные данные

Выведите индекс первого измерения, не превышающего x. Если безопасных измерений нет, выведите -1.

Ограничения

0 ≤ n ≤ 200000; 0 ≤ x ≤ 1000000000; 0 ≤ a[i] ≤ 1000000000. Значения не возрастают (совпадения разрешены). При n = 0 вторая строка пустая.

Алгоритм должен работать за O(log n) после чтения входных данных; полный перебор при поиске не используйте.

Маяк 1. Пропавшая радиограмма

Экспедиция «МАЯК». Диспетчер получил запрос на радиограмму с кодом x. Все радиограммы хранятся в архиве по возрастанию кода, и двух сообщений с одинаковым кодом не бывает. Диспетчеру нужен номер ячейки, в которой хранится нужная радиограмма. Если такой радиограммы никогда не поступало, нужно сообщить об этом.

Входные данные

В первой строке записаны целые числа n и x — количество радиограмм и код запроса. Во второй строке — n различных кодов, расположенных в строго возрастающем порядке.

Выходные данные

Выведите номер ячейки с кодом x (нумерация с 0). Если радиограммы нет, выведите -1.

Ограничения

0 ≤ n ≤ 200000; 0 ≤ x ≤ 1000000000; 0 ≤ a[i] ≤ 1000000000. Значения строго возрастают. При n = 0 вторая строка пустая.

Алгоритм должен работать за O(log n) после чтения входных данных; полный перебор при поиске не используйте.

Дано N упорядоченных по неубыванию последовательностей целых чисел (т.е. каждый следующий элемент больше либо равен предыдущему), в каждой из последовательностей ровно L элементов. Для каждых двух последовательностей выполняют следующую операцию: объединяют их элементы (в объединенной последовательности каждое число будет идти столько раз, сколько раз оно встречалось суммарно в объединяемых последовательностях), упорядочивают их по неубыванию и смотрят, какой элемент в этой последовательности из 2L элементов окажется на месте номер L (этот элемент называют левой медианой).

Напишите программу, которая для каждой пары последовательностей выведет левую медиану их объединения.

Входные данные
Сначала вводятся числа N и L (2≤N≤100, 1≤L≤300). В следующих N строках задаются параметры, определяющие последовательности.

Каждая последовательность определяется пятью целочисленными параметрами: x₁, d₁, a, c, m. Элементы последовательности вычисляются по следующим формулам: x₁ нам задано, а для всех i от 2 до L: x₁ = x₁–1+d_i-1. Последовательность d_i определяется следующим образом: d₁ нам задано, а для i≥2 di=((a*d_i-1+c) mod m), где mod – операция получения остатка от деления (a*d_i-1+c) на m.

Для всех последовательностей выполнены следующие ограничения: 1≤m≤40000, 0≤a<m, 0≤c<m, 0≤d1<m. Гарантируется, что все члены всех последовательностей по модулю не превышают 10⁹.

Выходные данные
В первой строке выведите медиану объединения 1-й и 2-й последовательностей, во второй строке — объединения 1-й и 3-й, и так далее, в (N-1)-ой строке — объединения 1-й и N-ой последовательностей, далее медиану объединения 2-й и 3-й, 2-й и 4-й, и т.д. до 2-й и N-ой, затем 3-й и 4-й и так далее. В последней строке должна быть выведена медиана объединения (N–1)-й и N-ой последовательностей.

Дано N упорядоченных по неубыванию последовательностей целых чисел (т.е. каждый следующий элемент больше либо равен предыдущему), в каждой из последовательностей ровно L элементов. Для каждых двух последовательностей выполняют следующую операцию: объединяют их элементы (в объединенной последовательности каждое число будет идти столько раз, сколько раз оно встречалось суммарно в объединяемых последовательностях), упорядочивают их по неубыванию и смотрят, какой элемент в этой последовательности из 2L элементов окажется на месте номер L (этот элемент называют левой медианой).

Напишите программу, которая для каждой пары последовательностей выведет левую медиану их объединения.

Входные данные
Сначала вводятся числа N и L (2≤N≤200, 1≤L≤50000). В следующих N строках задаются параметры, определяющие последовательности.

Каждая последовательность определяется пятью целочисленными параметрами: x₁, d₁, a, c, m. Элементы последовательности вычисляются по следующим формулам: x₁ нам задано, а для всех i от 2 до L: x₁ = x₁–1+d_i-1. Последовательность d_i определяется следующим образом: d₁ нам задано, а для i≥2 di=((a*d_i-1+c) mod m), где mod – операция получения остатка от деления (a*d_i-1+c) на m.

Для всех последовательностей выполнены следующие ограничения: 1≤m≤40000, 0≤a<m, 0≤c<m, 0≤d1<m. Гарантируется, что все члены всех последовательностей по модулю не превышают 10⁹.

Выходные данные
В первой строке выведите медиану объединения 1-й и 2-й последовательностей, во второй строке — объединения 1-й и 3-й, и так далее, в (N-1)-ой строке — объединения 1-й и N-ой последовательностей, далее медиану объединения 2-й и 3-й, 2-й и 4-й, и т.д. до 2-й и N-ой, затем 3-й и 4-й и так далее. В последней строке должна быть выведена медиана объединения (N–1)-й и N-ой последовательностей.

В целях улучшения ландшафтной архитектуры и экологической обстановки управление городского хозяйства разработало проект программы озеленения центрального проспекта. Согласно проекту, с одной стороны проспекта планируется высадить в ряд деревья K различных видов, для чего были закуплены саженцы деревьев, причем i-го вида было закуплено a_i саженцев.

Для достижения эстетического совершенства высаживаемого ряда деревьев требуется, чтобы среди любых P подряд идущих деревьев все деревья были разных видов. Если количество деревьев в ряду меньше P, то все они должны быть различны.

Требуется написать программу, которая находит максимальное количество деревьев в эстетически совершенном ряду, посаженном из закупленных саженцев.

Входные данные
В первой строке вводятся два целых числа: K — количество различных видов деревьев (1 ≤ K ≤ 100 000), и P — требуемое количество подряд идущих деревьев разных видов (2 ≤ P ≤ K). Последующие K строк  входных данных содержат целые числа ai, задающие количество закупленных саженцев деревьев i-го вида  (1 ≤ a_i ≤ 10⁹), по одному числу в каждой строке.

Выходные данные
Выведите единственное число — максимальное количество деревьев, посадка которых в ряд в некотором порядке достигает эстетического совершенства.

 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	3 3 1 200  1	4

В многопользовательской игре Agar.io игроки управляют бактериями. У каждой бактерии есть размер — целое положительное число. Если встречаются две бактерии разного размера, то бактерия большего размера поглощает меньшую бактерию. При этом меньшая бактерия исчезает, а размер большей бактерии увеличивается на размер меньшей бактерии. Если встречаются две бактерии равного размера, то ничего не происходит. Побеждает игрок, чья бактерия останется на игровом
поле одна.
В игре участвуют n игроков, вам даны размеры их бактерий. Определите, какие из игроков имеют возможность выиграть в этой игре.

Формат входных данных
Программа получает на вход целое число n, 1 ≤ n ≤ 10⁵ — количество игроков. Следующие n строк содержат по одному числу a_i — размеры бактерий, 1 ≤ a_i ≤ 10⁹. Числа a_i заданы в порядке неубывания.
Формат выходных данных
Программа должна вывести n чисел равных «0» или «1», по одному числу в строке. Если i-е число равно 0, то это означает, что i-й игрок (размер бактерии которого первоначально был равен
a_i) ни при каких обстоятельствах не может выиграть в этой игре. Если i-е число равно 1, то это означает, что i-й игрок имеет возможность выиграть в этой игре.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные	Пояснение
1	4 1 1 3 4	0 0 1 1	В примере из условия 4 бактерии размерами 1, 1, 3, 4. Бактерии размером 1 никого не могут съесть, поэтому не могут выиграть. Бактерия размером 4 может съесть всех. Бактерия размером 3 может съесть по очереди две бактерии размером 1. Тогда её размер станет 5, после этого она сможет съесть бактерию размером 4 и выиграть. Ответ: 0, 0, 1, 1.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	2.0000000000	1.000000000
2	18.0000000000	4.000000000

Вы управляете армией штурмовиков, сражающейся против армии повстанцев. Армия повстанцев состоит из n солдат, здоровье i-го солдата составляет ai единиц. Сила атаки каждого вражеского солдата равна de единиц. В Вашем распоряжении есть m штурмовиков. Сила атаки каждого из них — d_t , здоровье — h единиц.

Бой происходит в пошаговом режиме, пока с обеих сторон есть живые солдаты. Каждый шаг боя представляет собой одновременный выстрел всех живых солдат с обеих сторон. Каждый солдат может атаковать любого противника, но только одного. Несколько солдат с одной стороны могут атаковать одного и того же вражеского солдата. Здоровье солдата уменьшается на суммарную силу атаки солдат, атакующих его в течение этого хода. Если здоровье солдата в конце хода стало меньше или равно нулю, он погибает.

Ваша задача — уничтожить армию неприятеля, задействовав минимальное число штурмовиков, вне зависимости от действий противника, либо определить, что уничтожить вражескую армию не получится.

Формат входных данных
В первой строке входного файла заданы натуральные числа n, m, ( n,m <= 2*10⁵),  d_e, d_t , h — число солдат в армии противника, число штурмовиков в вашем распоряжении, сила атаки каждого солдата неприятеля, сила атаки и число единиц здоровья каждого из штурмовиков соответственно ( d_e, d_t , h <= 10⁹). В следующей строке задано n натуральных чисел a_i — число единиц здоровья i-го солдата армии противника (a_i <= 10⁹).
Формат выходных данных
Выведите единственное число — минимальное количество штурмовиков, необходимое для уни чтожения армии противника, либо -1, если миссия невыполнима.
 

Ввод	Вывод
3 3 1 1 2 1 2 3	3
4 10 2 1 2 1 2 1 2	5
3 1 1 2 5 1 2 3	-1

Алекс настраивает связь между исследовательскими станциями. Есть n станций и m возможных двусторонних каналов. Канал между станциями u и v начинает работать, если общая настройка мощности P не меньше указанного для него порога w.

Сообщение нужно передать со станции s на станцию t, использовав не более k каналов подряд. Использование одного канала считается одним переходом. Промежуточные станции могут пересылать сообщение.

Найдите минимальную целую мощность P ≥ 0, при которой это возможно. Если подходящего маршрута нет даже при работающих всех каналах, сообщите об этом.

Входные данные

Первая строка содержит пять целых чисел n, m, k, s, t (2 ≤ n ≤ 50 000, 0 ≤ m ≤ 100 000, 1 ≤ k ≤ n − 1, 1 ≤ s, t ≤ n, s ≠ t).

Следующие m строк содержат u, v, w (1 ≤ u, v ≤ n, u ≠ v, 0 ≤ w ≤ 10⁹). Между одной парой станций не более одного канала.

Выходные данные

Выведите минимальную мощность либо −1, если передать сообщение за допустимое число переходов невозможно.

Пояснения к примерам

Пример 1. При мощности 7 подходит маршрут 1 → 3 → 5. При мощности 6 доступен маршрут 1 → 3 → 4 → 5, но он слишком длинный.

Пример 2. Связь существует, но сообщение должно пройти два канала, а разрешён только один.

На прямой исследовательской тропе есть n подходящих мест для установки датчиков. Координаты всех мест известны и различны. Алекс должен поставить ровно k датчиков, не более одного в каждом месте.

Чтобы датчики меньше мешали друг другу, Алекс хочет сделать минимальное расстояние между любыми двумя установленными датчиками как можно больше. Найдите наибольшее возможное значение этого минимального расстояния.

Входные данные

Первая строка содержит целые числа n и k (2 ≤ k ≤ n ≤ 200 000). Вторая строка содержит n различных целых координат xᵢ (0 ≤ xᵢ ≤ 10⁹) в произвольном порядке.

Выходные данные

Выведите максимальное минимальное расстояние.

Пояснения к примерам

Пример 1. Можно поставить датчики в точках 1, 4 и 8. Минимальное расстояние равно 3.

Пример 2. Нужно занять оба места.

На научной смене Алекс может посетить n лабораторных сеансов. Сеанс i начинается в момент sᵢ, заканчивается в момент fᵢ и приносит vᵢ исследовательских баллов. Баллы начисляются только за полностью посещённый сеанс.

Нельзя участвовать в двух сеансах одновременно. При этом сразу после окончания одного сеанса можно начать другой: если первый заканчивается в момент x, второй может начаться в момент x. Переходы между лабораториями времени не занимают.

Алекс может выбирать любые сеансы и пропускать остальные. Найдите максимальную сумму баллов.

Входные данные

Первая строка содержит целое число n (1 ≤ n ≤ 200 000). Следующие n строк содержат по три целых числа sᵢ, fᵢ, vᵢ (0 ≤ sᵢ < fᵢ ≤ 10⁹, 1 ≤ vᵢ ≤ 10⁹). Сеансы перечислены в произвольном порядке; совпадения времён допускаются.

Выходные данные

Выведите максимальное количество баллов, которое сможет набрать Алекс.

Пояснения к примерам

Пример 1. Подходят сеансы 1, 3 и 5: 7 + 9 + 10 = 26 баллов.

Пример 2. Окончание первого совпадает с началом второго; можно посетить оба.

К фестивалю Алекс готовит k значков. В мастерской работают n независимых станков. В момент 0 Алекс включает их все.

Станок i сначала прогревается sᵢ секунд, затем изготавливает один значок за pᵢ секунд. Его первый значок готов в момент sᵢ + pᵢ, второй — в момент sᵢ + 2pᵢ и так далее. Между значками станок не останавливается. Материалов достаточно.

Найдите самый ранний целый момент времени, когда суммарно будет готово не менее k значков. Значок, завершённый ровно в этот момент, уже считается готовым.

Входные данные

Первая строка содержит целые числа n и k (1 ≤ n ≤ 100 000, 1 ≤ k ≤ 10⁹).

Следующие n строк содержат по два целых числа sᵢ и pᵢ (0 ≤ sᵢ ≤ 10⁹, 1 ≤ pᵢ ≤ 10⁹).

Выходные данные

Выведите одно целое число — искомый момент времени в секундах.

Пояснения к примерам

Пример 1. К моменту 8 готовы 2 + 2 = 4 значка, а к моменту 9 — 3 + 2 = 5.

Пример 2. Значки единственного станка готовы в моменты 9, 13 и 17.

Алекс выбирает мастер-классы научного фестиваля. Мастер-класс i идёт с момента sᵢ до момента fᵢ и приносит vᵢ баллов опыта. Чтобы получить баллы, его нужно посетить целиком.

Абонемент Алекса позволяет посетить не более K мастер-классов. Одновременно находиться на двух нельзя. Если один закончился ровно в момент начала другого, можно посетить оба. Переходы между аудиториями мгновенны.

Найдите максимальную сумму баллов опыта, которую можно получить с этим абонементом.

Входные данные

Первая строка содержит целые числа n и K (1 ≤ n ≤ 50 000, 1 ≤ K ≤ min(30, n)). Следующие n строк содержат целые числа sᵢ, fᵢ, vᵢ (0 ≤ sᵢ < fᵢ ≤ 10⁹, 1 ≤ vᵢ ≤ 10⁹). Порядок произвольный; совпадения времён допустимы.

Выходные данные

Выведите максимальную сумму баллов.

Пояснения к примерам

Пример 1. Лучше посетить только шестой мастер-класс. Цепочка 1, 3, 5 дала бы 26 баллов, но требует трёх посещений.

Пример 2. Из трёх совместимых мастер-классов нужно выбрать два: второй и третий.