P4951 [USACO01OPEN] Earthquake 题解

news/2025/9/22 15:30:21/文章来源:https://www.cnblogs.com/-xpigeon-/p/19105307

首先要知道 0/1 分数规划这个经典模型

给定 \(a_1,a_2....a_n\) 以及 \(b_1,b_2....b_n\) 求一组解 \(x_i(1\leq i \leq n,x_i \in [0,1] )\),使下列式子最大化:

\[\frac {\sum_{i=1}^n a_i \times x_i}{\sum_{i=1}^{n} b_i \times x_i} \]

通用解法是二分答案,我们假设二分值为 \(mid\),且 \(mid \leq \frac {\sum_{i=1}^n a_i \times x_i}{\sum_{i=1}^{n} b_i \times x_i}\),推一下式子就能得到:

\[\sum_{i=1}^{n} x_i (a_i-mid \times b_i) \geq 0 \]

如果左式的最大值大于等于 \(0\),也就是存在一组解满足条件,则当前的二分值可以更大,反之更小,这个解的存在性是具有单调性的,所以二分答案的做法是成立的。
解决这类问题的关键还要看是否有合适的方式去求解左式的最大值(或最小值)。

P4951 [USACO01OPEN] Earthquake

设所选边集为 \(s\),要求最大化 \(\Large \frac {f-\sum_{i \in s} c_i}{\sum_{i \in s} t_i}\) ,考虑二分答案,若$mid \leq $ \(\Large \frac {f-\sum_{i \in s} c_i}{\sum_{i \in s} t_i}\),移项得 \(f- \sum_{i \in s} (mid \times t_i+c_i) \geq 0\),对于 \(-\sum_{i \in s} (mid \times t_i+c_i)\) 这部分可以把边权赋成 \(-mid \times t_i - c_i\) 再跑一遍最大生成树求解即可。

时间复杂度 \(O(m \log m \log V)\)

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