Бинарный поиск

ID 32967. Лучшее место

Напишите программу, которая вычисляет расстояние до ближайшего роутера от кресла с некоторым заданным приоритетом.

ID 33009. Сложность двоичного поиска

ID 34879. K-квест

В одной из компьютерных игр-квестов есть следующее задание. На карте игрового мира размещены N персонажей, с каждым из которых может встретиться игрок. От общения с i-м персонажем карма игрока меняется на величину ai, которая может быть как положительной, так отрицательной или даже нулем.

Изначально карма игрока равна нулю. Для того чтобы пройти на следующий уровень, нужно чтобы карма была в точности равна значению K, при этом карма также может принимать как положительные, так и отрицательные значения.

Комнаты, в которых находятся персонажи, соединены односторонними магическими порталами, поэтому игроку придется встречать персонажей в определенной последовательности: после персонажа номер i он попадает к персонажу номер i + 1, затем к персонажу номер i + 2, и т.д. В комнате последнего персонажа с номером N портала к другому персонажу нет.

Для перемещения между персонажами можно использовать еще и заклинания телепортации, но к сожалению у героя осталось всего лишь два свитка с заклинаниями. Поэтому один из этих свитков придется использовать для того, чтобы телепортироваться к любому из персонажей, а второй свиток — чтобы покинуть игровой мир, после того, как карма героя станет равна K.

Помогите игроку определить, в какую комнату надо телепортироваться в начале и из какой комнаты нужно покинуть игровой мир, чтобы достичь кармы K или сообщите, что это невозможно.

Входные данные
В первой строке входных данных записаны два числа: количество персонажей N и необходимый уровень кармы K (|K| ≤ 109, K ≠ 0). Во второй строке через пробел записаны N целых чисел a1, a2, ..., aN — величины, на которые меняется карма героя после общения с персонажами с номерами 1, 2, ..., N соответственно.

Выходные данные
Выведите номер комнаты, в которую надо войти игроку и номер комнаты, из которой надо выйти, чтобы набрать карму K. Если возможных вариантов несколько, то необходимо вывести самый короткий путь, а если и таких несколько, то путь, начинающийся в комнате с как можно большим номером. Если достичь кармы K последовательно общаясь с персонажами невозможно, то выведите одно число  - 1.
 

ID 28311. Ближайшее число

ID 27279. Приближенный двоичный поиск

ID 38466. Agar.io

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

ID 39381. Гармоничная последовательность

Цикл лекций в университете Флатландии посвящен изучению последовательностей.

Профессор называет последовательность целых чисел \(a_1, a_2, ..., a_n\) гармоничной, если каждое число, кроме \(a_1\) и \(a_n\), равно сумме соседних: \(a_2 = a_1 + a_3, a_3=a_2+a_4, ..., a_{n-1}=a_{n-2}+a_n\). Например, последовательность [1,2,1,–1]  является гармоничной, поскольку 2=1+1, и 1=2+(–1) .

Рассмотрим последовательности равной длины: \(A=[a_1,a_2, ... a_n]\)   и \(B=[b_1,b_2, ... b_n]\). Расстоянием между этими последовательностями будем называть величину \(d(A,B)= |a_1-b_1|+|a_2-b_2|+...+|a_n-b_n|\) . Например, \(d([1,2,1,–1][1,2,0,0])=|1–1|+|2–2|++|1–0|+|–1–0|=0+0+1+1=2 \)

В конце лекции профессор написал на доске последовательность из n целых чисел \(B=[b_1,b_2, ... b_n]\)и попросил студентов в качестве домашнего задания найти гармоничную последовательность \(A=[a_1,a_2, ... a_n]\), такую, что \(d(A, B)\) минимально. Чтобы облегчить себе проверку, профессор просит написать в качестве ответа только искомое минимальное расстояние \(d(A,B)\) .

Требуется написать программу, которая по заданной последовательности B определяет, на каком минимальном расстоянии от последовательности B найдется гармоничная последовательность A.

Входные данные
Первая строка входного файла содержит целое число n – количество элементов в последовательности ( \(3 \le n \le 300 000\)).

Вторая строка содержит n целых чисел \(b_1, b_2, …, b_n (–10^9 \le b_i \le 10^9 )\) .

Выходные данные
Выходной файл должна содержать одно целое число: минимальное возможное расстояние от последовательности во входном файле до гармоничной последовательности.

Примеры

ID 39795. Поиск вершины по центру описанной окружности (O)

Точка O – центр описанной окружности треугольника АВС_.
Найдите абсциссу вершины C (координату x), если известно:
- координаты точек A и B;
- координата точки D, лежащей на прямой ВС;
- точка O лежит на прямой ED (координаты точки E известны);
- для координат выполняются условия: Ax<Cx<Bx;
Входные данные: в 1-й строке вводятся значения Ax, Ay, Bx, By Dx,Dy, Ex, Ey – координаты точек A, B, D, E
Все значения целые числа в интервале [-1000;1000].
Выходные данные: ответ на задание с точностью не менее 10^-5.
Пример:

ID 39818. Поиск вершины по центру вписанной окружности (I, инцентр)

Точка I – центр вписанной окружности треугольника АВС (инцентр)_.
Найдите абсциссу вершины C (координату x), если известно:
- координаты точек A и B;
- координата точки D, лежащей на прямой ВС;
- точка I лежит на прямой ED (координаты точки E известны);
- для координат выполняются условия: Ax<Cx<Bx;
Входные данные: в 1-й строке вводятся значения Ax, Ay, Bx, By Dx,Dy, Ex, Ey – координаты точек A, B, D, E
Все значения целые числа в интервале [-1000;1000].
Выходные данные: ответ на задание с точностью не менее 10^-5.
Пример:

ID 39774. Поиск вершины по ортоцентру (H)

Точка H – центр пересечения высот треугольника (ортоцентр) АВС_.
Найдите абсциссу вершины C (координату x), если известно:
- координаты точек A и B;
- координата точки D, лежащей на прямой ВС;
- точка H лежит на прямой ED (координаты точки E известны);
- для координат выполняются условия: Ax<Cx<Bx;
Входные данные: в 1-й строке вводятся значения Ax, Ay, Bx, By Dx,Dy, Ex, Ey – координаты точек A, B, D, E
Все значения целые числа в интервале [-1000;1000].
Выходные данные: ответ на задание с точностью не менее 10^-5.
Пример:

ID 39757. Треугольник. Поиск вершины по положению центроида

Точка G – центр пересечения медиан треугольника (центроид) АВС_.
Найдите абсциссу вершины C (координату x), если известно:
- координаты точек A и B;
- координата точки D, лежащей на прямой ВС;
- точка G лежит на прямой ED (координаты точки E известны);
- для координат выполняются условия: Ax<Cx<Bx;
Входные данные: в 1-й строке вводятся значения Ax, Ay, Bx, By Dx,Dy, Ex, Ey – координаты точек A, B, D, E
Все значения целые числа в интервале [-1000;1000].
Выходные данные: ответ на задание с точностью не менее 10^-5.
Пример:

ID 40065. Описанный четырехугольник

Известно, что вокруг выпуклого четырехугольника ABCD можно описать окружность.
Найдите площадь четырехугольника ABCD, если известно:
- координаты точек A, B, C;
- точка D принадлежит отрезку EF
Входные данные:
-в 1-й строке вводятся значения Ax, Ay, Bx, By Cx,Cy – координаты точек A, B, C
-в 2-й строке вводятся значения Ex, Ey, Fx, Fy – координаты вершин отрезка  EF
Все значения целые числа в интервале [-1000;1000].
Выходные данные: ответ на задание с точностью не менее 10^-5.
Пример:

ID 40069. Кардиоида

Кардиоида-- плоская алгебраическая кривая 4-го порядка, которая описывается фиксированной точкой окружности радиуса , катящейся по неподвижной окружности с таким же радиусом

В прямоугольной декартовой системе координат уравнение кривой имеет вид:

Найдите координаты точки пересечения кардиоиды и отрезка EF, если известно:
- коэффициент кардиоиды a;
- координаты вершин отрезка EF;
гарантируеся, что одна из вершин отрезка лежит внутри кардиоиды, а другая снаружи.
Рассмотрим функцию F(x,y,a)= (x²+y²+2ax)²-4a²(x²+y²). Если для точки M с координатами (x,y) F(x,y,a)<0, то точка M лежит внутри кардиоды с параметром a. Если значение функции будет положительным, то точка M лежит снаружи.

ID 40068. Сфера и отрезок

Найдите точку пересечения отрезка AB и сферы радиуса R, с центром в точке O . Все точки заданы декартовыми координатами в пространстве. Гарантируеся, что только одна из вершин отрезка расположена внутри сферы.
Входные данные
В 1-й строке вводятся числа чисел, разделённых пробелами. Вначале вводится радиус сферы R, затем  координаты центра сферы
 O (O_x,O_y,O_z).
В 2-й строке вводятся шесть чисел, разделённых пробелами. Вначале вводятся координаты точки A (A_x,A_y,A_z),  затем координаты точки
B (B_x,B_y,B_z).
Выходные данные
Выводится три числа - координаты точки пересечения. Каждая координата в отдельной строке и с точностью не менее 10^-6.
Пример 1:

ID 40067. Эллипс и отрезок

Найдите координаты точки пересечения эллипса и отрезка, если известно:
- координаты точек фокусов эллипса A, B;
- R - сумма расстояний от точки эллипса до фокусов;
- координаты вершин отрезка EF;
гарантируеся, что одна из вершин отрезка лежит внутри эллипса, а другая снаружи
Входные данные:
-в 1-й строке вводятся значения Ax, Ay, Bx, By, R – координаты точек A, B и сумма расстояний R
-в 2-й строке вводятся значения Ex, Ey, Fx, Fy – координаты вершин отрезка  EF
Все значения целые числа в интервале [-1000;1000].
Выходные данные:
1 строка  - абцисса точки пересечения (координата x), с точностью не менее 10^-5 
2 строка  - ордината точки пересечения (координата y), с точностью не менее 10^-5 

Пример:

ID 39863. Расстояние между отрезками - 3

Найдите расстояние между отрезками AB и CD. Отрезки заданы декартовыми координатами границ в пространстве.
Расстояние между отрезками - минимальное расстояние между точками X,Y, где \(X \in [A,B], \ Y\in[C,D]\).
Входные данные
В 1-й строке вводятся шесть чисел, разделённых пробелами. Вначале вводятся координаты точки A (A_x,A_y,A_z),  затем координаты точки B (B_x,B_y,B_z).
В 2-й строке вводятся шесть чисел, разделённых пробелами. Вначале вводятся координаты точки C (C_x,C_y,C_z),  затем координаты точки D (D_x,D_y,D_z).
Выходные данные
Выводится одно число - расстояние между отрезками AB, CD.
Расстояние необходимо найти с точностью не менее 10^-6.
Пример 1:

ID 43351. Книги Томми

Томми очень любит читать. Он взял из библиотеки n книг (в i-й книге ai страниц, страницы нумеруются с 1). Томми очень бережно относится к книгам, поэтому каждую из них обернул в обложку. Но, так как у него не оказалось ни одной прозрачной обложки, он пронумеровал книжки от 1 до n и написал номер на обложке каждой книги.

Томми читает уже m дней подряд. Книги он читает строго по порядку, начиная с книги с номером 1.  Каждый день он записывает на доску общее число страниц, которые прочитал к текущему дню.

Например, если бы Томми взял 2 книги и, при этом, в в первой книге 3 страницы, а во второй - 5 страниц, то прочитав в первый день 2 страницы, а во второй день - 4 страницы у Томми на доске было бы записано два числа 2 и 6.

Томми сделал небольшой перерыв, а когда вернулся к чтению понял, что забыл какую книгу читал и на какой странице остановился. Также он не хочет терять статистику, но желает исправить ее, дописав в какой день какую книгу он читал и на какой странице остановился. Помогите Томми, по записанным числам на доске, определить в какой день какую книгу он читал и на какой странице остановился.

Выведите m строк. В каждой строке выведите по два числа - номер книги k (1 <= k <= n) и номер страницы в этой книге s (1 <= s <= ak), на которой остановился Томми в текущий день.

Примеры

ID 24761. Путь в никуда

Колобку снится странный сон.
В нём Колобок находится на клетчатом поле размера n × m в клетке с координатами (x, y).
Изначально Колобок смотрит вдоль положительного направления оси X. Затем он начинает идти по полю со следующей закономерностью:
• Пройти на одну клетку вперед. Повернуть на 90^o вправо.
• Пройти на одну клетку вперед. Повернуть на 90^o вправо.
• Пройти на две клетки вперед. Повернуть на 90^o вправо.
• Пройти на две клетки вперед. Повернуть на 90^o вправо.
• Пройти на три клетки вперед. Повернуть на 90^o вправо.
• Пройти на три клетки вперед. Повернуть на 90^o вправо.
• Пройти на четыре клетки вперед. Повернуть на 90^o вправо.
• И так далее...

Движение продолжается до тех пор, пока Колобок не выйдет за границы поля. После этого Колобок просыпается.

Утром Колобок решил проанализировать свой сон. Он догадался, что в каждой клетке он был максимум один раз, но никак не может вспомнить, сколько клеток он посетил. Колобок просит вас написать программу, которая посчитает количество посещённых им клеток.




Формат входного файла
В первой строке входного файла находятся два натуральных числа n, m (1 ≤ n, m ≤ 10⁹ ) — размеры доски вдоль оси X и оси Y соответственно. Во второй строке находятся два натуральных числа x, y (1 ≤ x ≤ n; 1 ≤ y ≤ m) — координаты стартовой позиции колобка.

Формат выходного файла
В выходной файл выведите одно число — количество клеток, посещенных Колобком во сне.
 

ID 23366. Совсем другие штурмовики

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.
 

ID 33121. Улучшение успеваемости

ID 33126. Старая книга

ID 50407. Кардиоида

Кардиоида-- плоская алгебраическая кривая 4-го порядка, которая описывается фиксированной точкой окружности радиуса , катящейся по неподвижной окружности с таким же радиусом

В прямоугольной декартовой системе координат уравнение кривой имеет вид:

Найдите координаты точки пересечения кардиоиды и отрезка EF, если известно:
- коэффициент кардиоиды a;
- координаты вершин отрезка EF;
гарантируеся, что одна из вершин отрезка лежит внутри кардиоиды, а другая снаружи.
Рассмотрим функцию F(x,y,a)= (x²+y²+2ax)²-4a²(x²+y²). Если для точки M с координатами (x,y) F(x,y,a)<0, то точка M лежит внутри кардиоды с параметром a. Если значение функции будет положительным, то точка M лежит снаружи.

ID 50408. Поиск вершины по ортоцентру (H)

Точка H – центр пересечения высот треугольника (ортоцентр) АВС_.
Найдите абсциссу вершины C (координату x), если известно:
- координаты точек A и B;
- координата точки D, лежащей на прямой ВС;
- точка H лежит на прямой ED (координаты точки E известны);
- для координат выполняются условия: Ax<Cx<Bx;
Входные данные: в 1-й строке вводятся значения Ax, Ay, Bx, By Dx,Dy, Ex, Ey – координаты точек A, B, D, E
Все значения целые числа в интервале [-1000;1000].
Выходные данные: ответ на задание с точностью не менее 10^-5.
Пример:

ID 50974. Умный обогреватель

Квартира Максима еще не прошла реновацию, поэтому температура в ней сильно зависит от температуры на улице. Для поддержания комфортной температуры он купил обогреватель и установил систему <<Умный дом>>. В соответствующую программу Максим заложил два целых числа \(t_{min} \leq t_{max}\) и следующий алгоритм использования обогревателя:

1. Если в течение последних пяти дней до текущего дня включительно обогреватель каждый день был выключен, и в каждый из этих дней температура на улице была строго меньше \(t_{min}\), то надо включить обогреватель в этот день и считать, что он был включен весь день. Обогреватель остается включенным и в последующие дни до тех пор, пока программа его не выключит.

2. Если в течение последних пяти дней до текущего дня включительно обогреватель каждый день был включен, и в каждый из этих дней температура на улице была строго больше \(t_{max}\), то надо выключить обогреватель в этот день и считать, что он был выключен весь день. Обогреватель остается выключенным и в последующие дни до тех пор, пока программа его не включит.

Из-за кратковременного отключения электроэнергии программу необходимо настроить заново. Сами значения \(t_{min}\) и \(t_{max}\) Максим забыл, зато у него остались записи программы о температуре и состоянии обогревателя в каждые из \(n\) дней использования системы.

Максим помнит, что \(t_{min}\) и \(t_{max}\) были целыми числами, по модулю не превосходящими \(10^9\) и \(t_{min} \leq t_{max}\), также он помнит, что программа не учитывала дни до первого дня использования системы и не включала обогреватель в течение первых четырех дней. Наконец, Максим помнит, что он выбирал \(t_{min}\) и \(t_{max}\) как можно более близкими друг к другу.

Помогите найти два подходящих значения \(t_{min}\) и \(t_{max}\), не превосходящих \(10^9\) по абсолютной величине, таких, что выполняются правила использования обогревателя в каждые из \(n\) дней, \(t_{min}\) не превосходит \(t_{max}\) и величина \(t_{max} - t_{min}\) минимальна.

Гарантируется, что записи программы правильные, и такие два числа существуют.

Формат входных данных
В первой строке задано целое число \(n\) (\(5 \leq n \leq 10^5\)) — количество дней, в течение которых работала система.

Во второй строке входных данных задаются \(n\) целых чисел \(t_1, \dots, t_n\) (\(-10^9 \leq t_i \leq 10^9\)) — температуры на улице в каждый из \(n\) дней.

В третьей строке входных данных задается строка из \(n\) символов, состоящая из 0 и 1 — если в \(i\)-й позиции данной строки записан 0, то это значит, что в \(i\)-й день обогреватель был выключен, а если 1, — то включен.

Формат выходных данных
В единственной строке выведите два целых числа \(t_{min}\) и \(t_{max}\) (\(t_{min} \leq t_{max}\)), по модулю не превосходящих \(10^9\) — значения температур, при вставке которых в программу обогреватель будет включен и выключен в те же дни, в которые он был включен и выключен при исходных значениях, а значение \(t_{max} - t_{min}\) минимально.

Если подходящих пар значений несколько, выведите любую из них.

В первом тестовом примере первые пять дней температура строго меньше \(7\) градусов, при этом до пятого дня обогреватель был в каждый из четырех дней выключен, следовательно в пятый день программа его включила. На данный тест корректен любой ответ удовлетворяющий условию \(6 \leq t_{min} = t_{max} \leq 10^9\).

ID 53824. Раскраска кубиков

На день рождения Пете подарили коробку кубиков. На каждом кубике написано некоторое целое число. Петя выложил все n своих кубиков в ряд, так что числа на кубиках оказались расположены в некотором порядке a[1], a[2],...,a[n]. Теперь он хочет раскрасить кубики в разные цвета таким образом, чтобы для каждого цвета последовательность чисел на кубиках этого цвета была строго возрастающей. То есть, если кубики с номерами i[1], i[2],..., i[k] покрашены в один цвет, то a[i[1]] < a[i[2]] < ... < a[i[k]]. Петя хочет использовать как можно меньше цветов. Помогите ему!

Первая строка входного файла содержит число n - количество кубиков у Пети (1 <= n <= 250000). Затем следует n чисел, разделенных пробелами и/или переводами строки - a[1], a[2], ..., a[n].

На первой строке выходного файла выведите число L - наименьшее количество цветов, которое потребуется Пете. На следующей строке выведите n чисел из диапазона от 1 до L - цвета, в которые Петя должен покрасить кубики.

ID 53910. Выборы