Динамическое программирование: один параметр

Чтобы затруднить снятие денег, банк на планете Крокрыс разрешает своим клиентам снимать только одну из следующих сумм за одну операцию:
- 1 крокрыскоин (действующая монета на планете Крокрыс);
- 6 крокрыскоинов, 36 (=6²) крокрыскоинов, 216(=6³) крокрыскоинов , ...;
- 9 крокрыскоинов, 81 (=9²) крокрыскоинов, 729(=9³) крокрыскоинов , ...
Сколько минимум операций требуется, чтобы вывести ровно N крокрыскоинов?
Невозможно повторно внести снятые вами деньги.

Входные данные
На вход подается целое число N (\(1<=N<=100000\)).

Выходные данные
Выведите ответ на задачу.

 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные	Пояснения
1	127	4	При снятии 1 + 9 + 36 + 81 получится снять 127 крокрыскоина за 4 операции.
2	3	3	1+1+1 = 3, всего 3 операции
3	44852	16

 

У нас есть сетка с H строками и W столбцами. Квадрат в i-й строке и j-м столбце будет называться Square(i, j). Целые числа от 1 до H·W записаны по всей сетке, а целое число, записанное в Square(i, j), равно Ai,j.
Вы - волшебник (волшебница), и можете телепортировать фигуру, помещенную на Square(i, j) в Square(x, y), потратив \(|x-i|+|y-j|\) маджиков (магических монет).
Теперь вам нужно пройти Q практических тестов на свои способности как волшебника (волшебницы). I-е испытание будет проводиться следующим образом:
- первоначально фигура располагается в квадрате, где записано целое число Li;
- пусть x будет целым числом, записанным в квадрате, занятом фигурой. Неоднократно переместите фигуру в квадрат, где написано целое число x+D, пока x не станет равен Ri. Тест заканчивается, когда x = Ri .
Гарантируется, что Ri- Li делится на D.
Для каждого теста найдите сумму маджиков, израсходованных во время этого теста.

Входные данные
В первой строке заданы три целых числа: H, W и D (\(1\leq H,W \leq 300\), \(1 \leq D \leq H \cdot W\)).
В следующих H строках записано по W чисел Ai,j (\(1 \leq A_{i,j} \leq H \cdot W\), \(A_{i,j} \neq A_{x,y} ((i,j) \neq (x,y))\).
В следующей строке записано целое число Q (\(1 \leq Q \leq 10^5\)).
В последних Q строках записано по 2 целых числа: Li и Ri (\(1 \leq L_i \leq R_i \leq H \cdot W\)), \((R_i-L_i)\) кратно D.

Выходные данные
Для каждого теста выведите сумму маджиков, израсходованных во время этого теста. Вывод должен быть в порядке проведения тестов.
 

 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные	Пояснения
1	3 3 2 1 4 3 2 5 7 8 9 6 1 4 8	5	- 4 записано Square (1,2). - 6 записано в Square (3,3). - 8 записано in Square (3,1). Таким образом, сумма магических очков, израсходованных во время одного теста, составляет:  \((|3-1|+|3-2|)+(|3-3|+|1-3|)=5\).
2	4 2 3 3 7 1 4 5 2 6 8 2 2 2 2 2	0 0	Обратите внимание, что может быть тест, в котором фигура вообще не перемещается, и может быть несколько идентичных тестов.
3	5 5 4 13 25 7 15 17 16 22 20 2 9 14 11 12 1 19 10 6 23 8 18 3 21 5 24 4 3 13 13 2 10 13 13	0 5 0

 

Рассмотрим фигуру, аналогичную показанной на рисунке (большой равносторонний треугольник, составленный из маленьких равносторонних треугольников). На рисунке приведена фигура, состоящая из 4-х уровней треугольников.



Напишите программу, которая будет определять, сколько всего в ней треугольников (необходимо учитывать не только "маленькие" треугольники, а вообще все треугольники — в частности, треугольник, выделенный жирным, а также вся фигура, являются интересующими нас треугольниками).

Входные данные
Вводится одно число N — количество уровней в фигуре (1 ≤ N ≤ 100000).

Выходные данные
Выведите  количество треугольников в такой фигуре.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	1	1
2	2	5
3	4	27

Группа школьников решила сходить в поход вдоль Москвы-реки. У Москвы-реки существует множество притоков, которые могут впадать в нее как с правого, так и с левого берега.

Школьники хотят начать поход в некоторой точке на левом берегу и закончить поход в некоторой точке на правом берегу, возможно, переправляясь через реки несколько раз. Как известно, переправа как через реку, так и через приток представляет собой определенную сложность, поэтому они хотят минимизировать число совершенных переправ.

Школьники заранее изучили карту и записали, в какой последовательности в Москву-реку впадают притоки на всем их маршруте.

Помогите школьникам по данному описанию притоков определить минимальное количество переправ, которое им придется совершить во время похода.

Входные данные
Единственная строка содержит описание Москвы-реки между начальной и конечной точкой похода. Длина строки не превосходит 10⁵ символов.

Каждый символ строки может быть одной из трех латинских букв L, R или B. Буква L означает, что очередной приток впадает в реку с левого берега, R - приток впадает в реку с правого берега и B - притоки впадают с обоих берегов реки в одном месте. Поход начинается на левом берегу перед описанной частью реки и заканчивается на правом берегу после описанной части.

Выходные данные
Выведите одно целое число - минимальное количество переправ.

Примечания
Рисунок к приведенному ниже примеру.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	LLBLRRBRL	5

Назовем подпоследовательностью массива a непустой массив b такой, что он может быть получен из массива a удалением нескольких (возможно, никаких) элементов массива a. Например, массив [1,3]  является попоследовательностью массива [1,2,3] , но [3,1]  не является.

Назовем подотрезком массива a непустой массив b такой, что он может быть получен путем удаления нескольких (возможно, никаких) первых и последних элементов массива a. Например, [1,2]  является подотрезком массива [1,2,3] , а [1,3]  не является. Несложно заметить, что у массива длины n ровно  \( {n(n+1) \over 2}\)  подотрезков.

Назовем массив a длины n возрастающим , если для любого 1 ≤ i ≤ n выполняется a_i ≤ a_i+1.

Монотонностью массива назовем количество его возрастающих подотрезков.

Дан массив a длины n. Посчитайте сумму монотонностей по всем его подпоследовательностям. Так как ответ может быть очень большим, выведите его по модулю 10⁹+7.

Входные данные
В первой строке задано целое число n (1 ≤ n ≤ 200000) — длина массива a.
Во второй строке заданы n целых чисел (1 ≤ a_i ≤ 200000) — элементы массива a.

Выходные данные
Выведите одно целое число — сумму монотонностей всех подпоследовательностей по модулю 10⁹+7.

Примечание
В первом тестовом примере у массива есть 7 подпоследовательностей:

• У массива [1]  есть ровно один подотрезок и он является возрастающим.
• У массива [2]  есть ровно один подотрезок и он является возрастающим.
• У массива [3]  есть ровно один подотрезок и он является возрастающим.
• У массива [1,2]  есть три подотрезка ([1], [2], [1,2] ) и все они являются возрастающими.
• У массива [1,3]  есть три подотрезка ([1], [3], [1,3] ) и все они являются возрастающими.
• У массива [3,2]  есть три подотрезка ([3], [2], [3, 2] ), но только два из них ([3]  и [2] ) являются возрастающими.
• У массива [1,3,2]  есть шесть подотрезков ([1], [3], [2], [1,3], [3,2], [1,3,2] ) и четыре из них ([1], [3], [2], [1,3] ) являются возрастающими.

Во втором тестовом примере все возрастающие подотрезки всех подпоследовательностей имеют длину 1.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	3 1 3 2	15
2	3 6 6 6	12

Петя, изучая, как меняется курс рубля по отношению к доллару и евро, вывел закон, по которому происходят эти изменения (или думает, что вывел). По этому закону Петя рассчитал, каков будет курс рубля по отношению к доллару и евро в ближайшие N дней.

У Пети есть 100 рублей. В каждый из дней он может обменивать валюты друг на друга по текущему курсу без ограничения количества (при этом курс доллара по отношению к евро соответствует величине, которую можно получить, обменяв доллар на рубли, а потом эти рубли — на евро). Поскольку Петя будет оперировать не с наличной валютой, а со счетом в банке, то он может совершать операции обмена с любым (в том числе и нецелым) количеством единиц любой валюты.

Напишите программу, которая вычисляет, какое наибольшее количество рублей сможет получить Петя к исходу N-го дня.

Законы изменения курсов устроены так, что в течение указанного периода рублевый эквивалент той суммы, которая может оказаться у Пети, не превысит 10⁸ рублей.

Входные данные
Первая строка входного файла содержит одно число N (1≤N≤5000). В каждой из следующих N строк записано по 2 числа, вычисленных по Петиным законам для соответствующего дня — сколько рублей будет стоить 1 доллар, и сколько рублей будет стоить 1 евро. Все эти значения не меньше 0.01 и не больше 10000. Значения заданы точно и выражаются вещественными числами не более, чем с двумя знаками после десятичной точки.

Выходные данные
В выходной файл выведите искомую величину с точностью не менее двух знаков после десятичной точки.
 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	1 30.00 9999.99	100.00

Популярность окружной олимпиады по информатике растет год от года. При этом организаторы должны заранее распечатать как условия задач, так и другие материалы олимпиады (анкеты, памятки и т.п). В этом году они оценили объем печатной продукции в N листов.

Фирма, готовая размножить печатные материалы, предлагает следующие финансовые условия. Один лист она печатает за A1 рублей, 10 листов — за A2 рублей, 100 листов — за A3 рублей, 1000 листов — за A4 рублей, 10 000 листов — за A5 рублей, 100 000 листов — за A6 рублей и 1 000 000 листов — за A7 рублей. При этом не гарантируется, что один лист в более крупном заказе обойдется дешевле, чем в более мелком. И даже может оказаться, что для любой партии будет выгодно воспользоваться тарифом для одного листа.

Печать конкретного заказа производится или путем комбинации нескольких тарифов, или путем заказа более крупной партии. Например, 980 листов можно распечатать, заказав печать 9 партий по 100 листов плюс 8 партий по 10 листов, сделав 98 заказов по 10 листов, 980 заказов по 1 листу или заказав печать 1000 (или даже 10 000 и более) листов, если это окажется выгоднее.

Требуется по заданному объему заказа в листах N определить минимальную сумму денег в рублях, которой будет достаточно для выполнения заказа.

Входные данные
На вход программе сначала подается число N (1 ≤ N ≤ 2 × 109) — количество листов в заказе. В следующих 7 строках ввода находятся натуральные числа A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7 соответственно (1 ≤ Ai ≤ 106).

Выходные данные
Выведите одно число — минимальную сумму денег в рублях, которая нужна для выполнения заказа. Гарантируется, что правильный ответ не будет превышать 2 × 10⁹.
 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	980 1 9 90 900 1000 10000 10000	882
2	980 1 10 100 1000 900 10000 10000	900

Как известно, не только люди любят принимать участие в различных соревнованиях. Среди рыб и моллюсков также проводится множество состязаний на дне океана. Акула Семён участвует в самом престижном соревновании Мирового океана на звание самой опасной акулы. Во время этого состязания акулы соревнуются в различных дисциплинах: плавание на скорость, маскировка, навигация по картам и многим другим. Сейчас Семён проходит испытание под названием «разрушение».

Во время этого испытания перед акулой ставят m доминошек. Все доминошки стоят на одной прямой, однако высоты доминошек могут различаться. Расстояние между соседними доминошками равно 1. Кроме того, у каждой доминошки есть своя стоимость, выраженная целым числом. Цель акулы — уронить все доминошки. Для этого акула может толкнуть любую доминошку влево или вправо, после чего она начнёт падать в этом направлении. Если во время падения доминошка задевает другие, они также начинают падать в ту же сторону, в которую падала исходная, таким образом начинается цепная реакция, в результате которой может упасть множество доминошек. Падающая доминошка задевает другую, если и только если расстояние между ними строго меньше высоты падающей доминошки, причем доминошки не обязательно должны быть соседними.

Разумеется, любая акула справится с тем, чтобы уронить все доминошки таким образом, поэтому оценивается не факт разрушения, а его стоимость. Стоимостью разрушения называется сумма стоимостей доминошек, которые акуле придётся толкнуть, чтобы все доминошки упали.

Семён уже победил в прошлых испытаниях, однако недостаточно умён, чтобы победить в этом. Помогите Семёну и определите, какая минимальная суммарная стоимость доминошек, которые ему придётся толкнуть, чтобы все доминошки упали.

Входные данные
Для уменьшения размера ввода высоты и стоимости доминошек задаются при помощи блоков.

В первой строке заданы два целых числа n и m (1 ≤ n≤ 250 000, 1 ≤ m ≤ 10⁷ ) — количество блоков и суммарное количество доминошек, которые надо уронить Семёну, соответственно.

Затем следует описание n блоков. Описание каждого блока состоит из трёх строк.

В первой строке описания блока с номером i содержится целое число k_i (1 ≤ k_i ≤ 250000, \(\sum_{i=1}^n {k_i ? 250 000}\) ) — количество доминошек в блоке.

Во второй строке описания блока с номером i содержатся ki целых чисел a_i,j (1 ≤ a_i,j ≤ m) — высоты доминошек в блоке.

В третьей строке описания блока с номером i содержатся ki целых чисел c_i,j (1 ≤ c_i,j ≤ 100000) — стоимости доминошек в блоке.

Далее следует описание последовательности доминошек, которые надо уронить Семёну, в порядке слева направо.

В первой строке описания последовательности задано целое число q (n ≤ q ≤ 250000) — количество блоков в последовательности доминошек, которые надо уронить.

В следующих q строках содержатся пары целых чисел id_i mul_i (1 ≤ id_i ≤ n, 1 ≤ mul_i ≤ 100000), обозначающие, что очередные k_idi в порядке слева направо доминошек — это доминошки блока id_i, чьи стоимости были умножены на число mul_i.

Гарантируется, что \(\sum_{i=1} ^q k_{id_i} = m\) , а также, что каждый блок встречается хотя бы один раз в последовательности доминошек, которые требуется уронить, то есть для всех i от 1 до n найдется j такое, что id_j=i.

Выходные данные
Выведите одно целое число — минимальную суммарную стоимость доминошек, которые надо толкнуть, чтобы все доминошки упали.

Примечание
В первом примере перед Семёном стоят 7 доминошек. Их высоты равны [3122122] , а стоимости равны [4363121] . Сначала Семёну следует уронить доминошку с номером 7 влево, она упадёт и заденет доминошку с номером 6. Доминошка 6, падая, заденет доминошку с номером 5, которая упадёт, но не заденет другие доминошки. Затем Семён должен уронить доминошку с номером 1 вправо, она, падая, заденет доминошки с номерами 2 и 3, а доминошка 3, падая, заденет доминошку 4, таким образом все доминошки упадут.

Во втором примере перед Семёном стоит одна доминошка стоимостью 10000000000.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные	Пояснения
1	2 7 3 1 2 2 1 2 1 1 3 2 3 2 2 1 3 1 1	5	Перед Семёном стоят 7 доминошек. Их высоты равны [3122122] , а стоимости равны [4363121] . Сначала Семёну следует уронить доминошку с номером 7 влево, она упадёт и заденет доминошку с номером 6. Доминошка 6, падая, заденет доминошку с номером 5, которая упадёт, но не заденет другие доминошки. Затем Семён должен уронить доминошку с номером 1 вправо, она, падая, заденет доминошки с номерами 2 и 3, а доминошка 3, падая, заденет доминошку 4, таким образом все доминошки упадут.
2	1 1 1 1 100000 1 1 100000	10000000000	Перед Семёном стоит одна доминошка стоимостью 10000000000

У Васи на клавиатуре не работает клавиша пробел. Поэтому все тексты он теперь набирает слитно. Напишите программу, которая будет разделять набранный Васей текст на слова из данного словаря.

Входные данные
Сначала на вход программы поступает текст, введенный Васей – одна строка из не более чем 100 латинских строчных букв. В следующей строке входных данных задается значение N – количество слов в словаре (N – натуральное число, не превосходящее 2000). В следующих N строках записаны слова из словаря – по одному слову в  строке, каждое слово содержит не более 20 латинских строчных букв. Слова записаны в алфавитном порядке.


Выходные данные
Выведите Васин текст с пробелами между словами (пробел после последнего слова допустим). Если возможно несколько вариантов разбиения строки на слова, выведите  любой их них. Гарантируется, что хотя бы один способ разбиения строки на словарные слова существует.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	whatcanido 6 a an can do i what	what can i do

Когда-то в далеком детстве мы все с удовольствием играли в игру "Камушки" или "Пять камешков", кто как называл. Для игры нужны были обычные камешки, которые можно было запросто найти на улице. Играть можно было в любом месте, Для игры нужна была небольшая ровная площадка утоптанной земли или ровный пол крыльца или беседки. 
Первый шаг игры заключался в следующем. На землю перед собой бросаются все пять камешков. Выбирался один из них. Это биток. Этот камешек подбрасывается в воздух и, пока он летит, необходимо поднять один из оставшихся на земле камешков и успеть подхватить этой же рукой летящий. Подобранный камешек откладывается в сторону и действие повторяется для всех оставшихся камешков.
На следующих шагах количество камешков, которые надо подхватить увеличивается. Последним шагом был экзамен, когда необходимо было подбросить все собранные камешки в воздух и поймать их тыльной стороной ладони, а затем опять подбросить, и поймать открытой ладонью. Сколько камешков в итоге оставалось, столько баллов и получаешь. Ход переходит к следующему игроку, который также повторяет все шаги. Далее запускался новый тур игры. Выигрывал тот, кто набирал больше всего баллов за все туры.
Многие ребята усложняли игру самыми разными способами.
Допустим у ребят есть бесконечное число камешков лежащих на земле. В конце тура им необходимо поймать в ладони не все камешки, а ровно столько, чтобы общее число баллов у них увеличилось на 1 или удвоилось или утроилось. Перед началом игры у всех уже имеется 1 балл. Победителем будет считаться тот, кто быстрее наберет N баллов.
Будем считать, что у всех играющих достаточно опыта игры, и они всегда доходят до экзамена с нужным им числом камней (чтобы была возможность нужное число баллов увеличить на 1, удвоить или утроить).

Определите, какое наименьшее число туров необходимо отыграть для того, чтобы получить из 1 заданное число баллов N.

Входные данные

Программа получает на вход одно число, не превосходящее 10⁶.

Выходные данные

Требуется вывести одно число: наименьшее количество искомых операций.

 

 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	1	0
2	5	3
3	32718	17

 

Заботливые хозяева квартиры заботятся о таракане Василии. Вечером они выкладывают для него в ряд N хлебных крошек, которые он очень любит. Переходя от одной хлебной крошки к другой, таракан Василий может съесть ее, а может и не съесть. Но он никогда не ест две хлебные крошки подряд.
Посчитайте сколько различных вариантов полакомиться хлебными крошками есть у таракана Василия.

Входные данные

На вход программы поступает целое число N  (\(1<=N<=100\) ).

Выходные данные

Выведите ответ на задачу.

 

 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	1	2

 

Слинки — игрушка-пружина, созданная в 1943 году в США Ричардом Джеймсом. В нашей стране она называлась просто Радуга. Все дети любили ее запускать со ступенек, считая у кого она спустится ниже.
Обычно "Радуга" в руках детей спускалась на следующую ступеньку, на ступеньку через одну или через 2. (Например, если Радугу запускали с 10-ой ступеньки, то она могла остановиться на 9-ой, 8-ой или 7-ой.)
Допустим на лестнице N ступенек. Определите число всевозможных "маршрутов" Радуги с вершины лестницы на землю.

Входные данные

Вводится одно число \(0 < N < 31\).

Выходные данные

Выведите одно число — количество "маршрутов" Радуги.

 

 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	4	7

 

Дан массив произвольных целых чисел. Напишите программу, которая за один проход по массиву находит непрерывный кусок, сумма чисел в котором максимальна.
Примечание. Фактически требуется найти такие i и j (i<=j), что сумма всех элементов массива от ai до aj включительно будет максимальна. Индексация элементов начинается с 1.

Входные данные
В первой строке задается натуральное число n <= 100000 — количество элементов в массиве. В следующих n строках задаются сами элементы массива — целые числа, по модулю не превосходящие 30 000.

Выходные данные
Выведите пару искомых значений индексов. Если таких пар несколько, то j должно быть минимально возможным, а при равных j значение i должно быть максимально возможным. В первой строке выведите i, во второй - j.
 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	5 -1 2 3 -2 2	2 3
2	7 2 -2 3 -1 5 -2 7	3 7

Числа Фибоначчи, обозначаемые обычно F(n) образуют последовательность, называемую последовательностью Фибоначчи, такую, что каждое число является суммой двух предыдущих, начиная с 0 и 1. То есть,

F(0) = 0, F(1) = 1
F(n) = F(n - 1) + F(n - 2), для n > 1.

По заданному n, вычислите F(n) (0 <= n <= 80).
 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	2	1
2	3	2
3	4	3

 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	1	1
2	3	2

 

Примечание

Подсказки