P3382 【模板】三分法
题目提供者HansBug
难度 普及/提高-
题目描述
如题,给出一个N次函数,保证在范围[l,r]内存在一点x,使得[l,x]上单调增,[x,r]上单调减。试求出x的值。
输入输出格式
输入格式:
第一行一次包含一个正整数N和两个实数l、r,含义如题目描述所示。
第二行包含N+1个实数,从高到低依次表示该N次函数各项的系数。
输出格式:
输出为一行,包含一个实数,即为x的值。四舍五入保留5位小数。
输入输出样例
输入样例#1:
3 -0.9981 0.5
1 -3 -3 1
输出样例#1:
-0.41421
说明
时空限制:50ms,128M
数据规模:
对于100%的数据:7<=N<=13
样例说明:
如图所示,红色段即为该函数f(x)=x^3-3x^2-3x+1在区间[-0.9981,0.5]上的图像。
当x=-0.41421时图像位于最高点,故此时函数在[l,x]上单调增,[x,r]上单调减,故x=-0.41421,输出-0.41421。
/*
三分答案做法.
又学了一种三分答案姿势.
mid=(2*l+r)/3,midmid=(l+2*r)/3.
常数要小很多...
(并不会证明).
*/
#include<cstdio>
#define MAXN 101
#define eps 1e-7
using namespace std;
double a[MAXN],ans,l,r;
int n;
double check(double x)
{
double sum=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
double tot=a[i];
for(int j=1;j<=n-i;j++) tot*=x;
sum+=tot;
}
return sum;
}
void sanfen()
{
double mid,midmid;
while(l+eps<r)
{
//mid=(l+r)/2,midmid=(mid+r)/2;
mid=(2*l+r)/3,midmid=(l+2*r)/3;
if(check(mid)>=check(midmid)) r=midmid,ans=mid;
else l=mid;
}
printf("%.5f",ans);
return ;
}
int main()
{
scanf("%d",&n);
scanf("%lf%lf",&l,&r);n++;
for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%lf",&a[i]);
sanfen();
return 0;
}
/*
二分答案.
对函数求导,找f`(x)=0的点.
感觉这题数据应该都是单峰函数.
so 这个方法就ok了.
其实应该还要判断该点两侧导函数是否变号
还有带入端点值比较啥的.
懒没写~.
重要的是昨天刚预习的高二导数求凸形函数
今天就用上了 先让我笑一会儿哈哈哈哈哈哈哈.
*/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#define eps 1e-7
#define MAXN 101
using namespace std;
double a[MAXN],ans,l,r;
int n;
double check(double x)
{
double sum=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
double tot=a[i]*(n-i+1);
for(int j=1;j<=n-i;j++) tot*=x;
sum+=tot;
}
return sum;
}
void erfen()
{
double mid;
while(l+eps<r)
{
mid=(l+r)/2;
if(check(mid)<=0) r=mid,ans=mid;
else l=mid;
}
printf("%.5f",ans);
return ;
}
int main()
{
scanf("%d",&n);
scanf("%lf%lf",&l,&r);n++;
for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%lf",&a[i]);n--;
erfen();
return 0;
}