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POJ 2976 二分求平均值最大

题意: n个物品有重量w价值v,取出k个使得单位重量价值最大。

思路:

  二分,单位重量价值a = sigama(v) / sigama(w),令左<=右,转移方程有 sigama(v - a*w) >= 0。----1

  对于二分查找单位重量价值a,排序求出最大k个物品使得sigama(v - a*w)最大。

  此时:

    若条件1满足,则显然存在更好的方案,因为至少还有该方案。

    若条件1不满足,则不存在更好的方案:

      反证:现有 sigama(v1 - a1*w1) < 0 即 a1 > sigama(v1)/sigama(w1) 记为方案1,若存在方案2使得sigama(v2)/sigama(w2) = a2 > a1,则有sigama(v2)/sigama(w2) = a2 > a1 > sigama(v1)/sigama(w1) 与计算sigama(v - a*w) >= 0时取最大方案矛盾,故成立

#include <cstdio>#include <cstring>#include <iostream>#include <algorithm>#include <cstdlib>#include <cmath>#include <utility>#include <vector>#include <queue>#include <map>#include <set>#define INF 0x3f3f3f3fusing namespace std;double a[1005], b[1005], w[1005];int n, k;int main(){    while(scanf("%d%d", &n, &k) != EOF && n)    {        k = n-k;        for(int i = 0; i < n; i ++)            scanf("%lf", &a[i]);        for(int i = 0; i < n; i ++)            scanf("%lf", &b[i]);        double l = 0, r = 1;        while(r-l > 1e-4)        {            double mid = (l+r)/2;            for(int i = 0; i < n; i ++)                w[i] = a[i]-mid*b[i];            sort(w, w+n);            double max = 0;            for(int i = n-1; i >= n-k; i --)                max += w[i];            if(max >= 0)                l = mid;            else                r = mid;        }        printf("%.f\n", l*100);    }    return 0;}
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其实这题若单纯想很容易想到二分法,不过细想反而可能想歪掉。

对于最优方案v、w、a,有 a>a‘,有sigama(v-a *w) == 0 且 永远保证 sigama(v - a‘ *w) >= 0,不过并不能保证sigama(v - a‘ *w)最大。

也就是说 sigama(v - a‘ *w) >= 0条件和最优方案是等价的。

POJ 2976 二分求平均值最大