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2020-2021:teams:legal_string:组队训练比赛记录:contest18 [2021/09/05 16:26] jxm2001 |
2020-2021:teams:legal_string:组队训练比赛记录:contest18 [2021/09/05 16:55] (当前版本) jxm2001 |
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行 11: | 行 11: | ||
====== 题解 ===== | ====== 题解 ===== | ||
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+ | ===== G. Ball ===== | ||
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+ | ==== 题意 ==== | ||
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+ | 给定一个斜坡,有 $n$ 个洞。再给定 $m$ 个球,依次抛球,每次抛球可以决定球的初始下落位置,然后球从斜坡向下运动。 | ||
+ | |||
+ | 如果球遇到空洞则将该洞填补,否则向下一个洞运动。如果球没有遇到任何空洞,则出界。问恰好出界 $k$ 个球的方案数。 | ||
+ | |||
+ | ==== 题解 ==== | ||
+ | |||
+ | 设 $f(i,j)$ 表示 $i$ 个洞投 $j$ 个球且没有球出界的方案数。$g(i,j)$ 表示 $i$ 个洞投 $j$ 个球且所有洞都被填满的方案数。 | ||
+ | |||
+ | 枚举终态时从斜坡自下向上第一个空洞的位置 $i$,于是斜坡被分成两段,上段斜坡 $[i+1,n]$ 所有球一定不能出界,否则位置 $i$ 将不是空洞。 | ||
+ | |||
+ | 下段斜坡 $[1,i-1]$ 一定全部被填满,且为保证有 $k$ 个球出界,一定恰好有 $i-1+k$ 个球投向下段斜坡。 | ||
+ | |||
+ | $$ | ||
+ | \text{ans}\gets \sum_{i=1}^{n} g(i-1,i-1+k)f(n-i,m-i-k+1){m\choose i-1+k} | ||
+ | $$ | ||
+ | |||
+ | 还要考虑终态没有空洞的情况 | ||
+ | |||
+ | $$ | ||
+ | \text{ans}\gets [m=n+k]g(n,m) | ||
+ | $$ | ||
+ | |||
+ | 接下来考虑计算 $f(i,j),g(i,j)$。对 $f(i,j)(i\ge j)$,可以枚举有 $k$ 个球被抛向位置 $i$,不难发现剩下 $j-k$ 个球对应方案 $f(i-1,j-k)$。 | ||
+ | |||
+ | 证明:不难发现交换投球顺序不影响终态,于是不妨假设这 $k$ 个球是最后投的。 | ||
+ | |||
+ | 由于前 $j-k$ 个球投完剩下 $i-j+k\ge k$ 个洞,于是 $k$ 个球可以全部进洞,证毕。最终有 | ||
+ | |||
+ | $$ | ||
+ | f(i,j)=\sum_{k=0}^j f(i-1,j-k){j\choose k} | ||
+ | $$ | ||
+ | |||
+ | 对 $g(i,j)(i\le j)$,可以枚举最后一个球的进洞位置,同样可以把斜坡分两段,顺便考虑一下最后一个球出界的情况,于是有 | ||
+ | |||
+ | $$ | ||
+ | g(i,j)=\sum_{k=0}^{i-1}\left(f(k,k)g(i-k-1,j-k-1){j-1\choose k}(k+1)\right)+g(i,j-1)i | ||
+ | $$ | ||
+ | |||
+ | 于是可以 $O\left(n^2m\right)$ 预处理,$O(n)$ 处理每个询问。 | ||
+ | |||
+ | <hidden 查看代码> | ||
+ | <code cpp> | ||
+ | const int MAXN=505,MAXM=1e3+5,mod=998244353; | ||
+ | int f[MAXN][MAXM],g[MAXN][MAXM],C[MAXM][MAXM]; | ||
+ | void Init(){ | ||
+ | C[0][0]=1; | ||
+ | _for(i,1,MAXM){ | ||
+ | C[i][0]=1; | ||
+ | _rep(j,1,i) | ||
+ | C[i][j]=(C[i-1][j-1]+C[i-1][j])%mod; | ||
+ | } | ||
+ | f[0][0]=g[0][0]=1; | ||
+ | _for(i,1,MAXN){ | ||
+ | f[i][0]=1; | ||
+ | _rep(j,1,i){ | ||
+ | _rep(k,0,j) | ||
+ | f[i][j]=(f[i][j]+1LL*C[j][k]*f[i-1][j-k])%mod; | ||
+ | } | ||
+ | _for(j,i,MAXM){ | ||
+ | _for(k,0,i) | ||
+ | g[i][j]=(g[i][j]+1LL*f[k][k]*g[i-k-1][j-k-1]%mod*C[j-1][k]%mod*(k+1))%mod; | ||
+ | g[i][j]=(g[i][j]+1LL*g[i][j-1]*i)%mod; | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | int main(){ | ||
+ | Init(); | ||
+ | int T=read_int(); | ||
+ | while(T--){ | ||
+ | int n=read_int(),m=read_int(),k=read_int(),ans=0; | ||
+ | for(int i=0,t=min(n,m-k+1);i<t;i++) | ||
+ | ans=(ans+1LL*g[i][i+k]*f[n-i-1][m-i-k]%mod*C[m][i+k])%mod; | ||
+ | if(m==n+k) | ||
+ | ans=(ans+g[n][m])%mod; | ||
+ | enter(ans); | ||
+ | } | ||
+ | return 0; | ||
+ | } | ||
+ | </code> | ||
+ | </hidden> | ||
====== 赛后总结 ===== | ====== 赛后总结 ===== |