QOJ.ac

QOJ

Time Limit: 10 s Memory Limit: 2048 MB Total points: 100

#2338. جسور جميلة

Statistics

ما الذي يربطنا جميعًا؟ حسنًا، غالبًا ما تكون الجسور. منذ العصور القديمة، يبني الناس الجسور للطرق والقطارات والمشاة، وكذلك القناطر لنقل المياه. إنها طريقة البشرية في رفض الاستسلام لجغرافيا غير ملائمة.

تتخصص شركة Arch Bridges Construction ‏(ABC) في — كما خمنت — بناء الجسور القوسية. يستند هذا الطراز الكلاسيكي من الجسور إلى أعمدة ترتفع من الأرض تحت الجسر. وتوزع الأقواس بين الأعمدة وزن الجسر على الأعمدة المجاورة.

problem_2338_af5f9761b646daa916cba4f04e2f05b7.png

مثال لجسر قوسي روماني. المصدر: Wikimedia Commons

غالبًا ما تتباعد أعمدة الجسور التي تبنيها ABC بمسافات غير منتظمة. ولأسباب جمالية، تكون أقواس جسور ABC دائمًا على شكل أنصاف دوائر، كما يوضح الشكل B.1. لكن مع أن قوس الجسر يمكن أن يلامس الأرض، فإنه لا يجوز أن يمتد إلى ما تحتها. وهذا يجعل بعض مواضع الأعمدة غير ممكنة.

problem_2338_c39ea985324a74f3662c1f7d1d79ab66.png

(a) يُوصل عمودان متتاليان تفصل بينهما مسافة $d$ بقوس نصف دائري نصف قطره $r=d/2$.

(b) مواضع أعمدة غير صالحة (لا يجوز أن تمتد الأقواس تحت الأرض).

(c) جسر يقابل إدخال المثال 1.

الشكل B.1: أمثلة لجسور.

عند إعطاء شكل سطح الأرض وارتفاع الجسر المطلوب $h$، توجد عادة طرق كثيرة لبناء جسر قوسي. نمثل شكل سطح الأرض بدالة خطية على أجزاء تحددها $n$ نقاط أساسية $(x_1,y_1),(x_2,y_2),\ldots,(x_n,y_n)$، حيث يمثل الإحداثي $x$ موضع النقطة على امتداد الجسر، ويمثل الإحداثي $y$ ارتفاع الأرض فوق مستوى سطح البحر في ذلك الموضع. يجب بناء العمودين الأول والأخير عند النقطتين الأساسيتين الأولى والأخيرة، ولا يجوز بناء أي أعمدة وسطية إلا عند هذه النقاط الأساسية. تكلفة الجسر هي تكلفة أعمدته (المتناسبة مع ارتفاعاتها) مضافًا إليها تكلفة أقواسه (المتناسبة مع كمية المواد المستخدمة). لذلك فإن جسرًا له $k$ أعمدة بارتفاعات $h_1,\ldots,h_k$ وتفصل بينها مسافات أفقية $d_1,\ldots,d_{k-1}$ تكون تكلفته الإجمالية

$$\alpha\cdot\sum_{i=1}^{k}h_i+\beta\cdot\sum_{i=1}^{k-1}d_i^2$$

حيث $\alpha$ و$\beta$ ثابتان معطيان. تريد ABC إنشاء كل جسر بأقل تكلفة ممكنة.

الإدخال

يحتوي السطر الأول على أربعة أعداد صحيحة $n,h,\alpha,\beta$، حيث $n$ ‏($2\le n\le 10^4$) هو عدد النقاط التي تصف شكل سطح الأرض، و$h$ ‏($1\le h\le 10^5$) هو ارتفاع الجسر المطلوب فوق مستوى سطح البحر، و$\alpha,\beta$ ‏($1\le\alpha,\beta\le 10^4$) هما معاملا التكلفة الموصوفان سابقًا. تلي ذلك $n$ أسطر، يحتوي السطر $i$ منها على عددين صحيحين $x_i,y_i$ ‏($0\le x_1<x_2<\ldots<x_n\le 10^5$ و$0\le y_i<h$)، لوصف شكل سطح الأرض.

الإخراج

اطبع أقل تكلفة لبناء جسر من الموضع الأفقي $x_1$ إلى $x_n$ على ارتفاع $h$ فوق مستوى سطح البحر. إذا استحال بناء أي جسر كهذا، فاطبع impossible.

أمثلة

الإدخال 1

5 60 18 2
0 0
20 20
30 10
50 30
70 20

الإخراج 1

6460

الإدخال 2

4 10 1 1
0 0
1 9
9 9
10 0

الإخراج 2

impossible

Discussions

About Discussions

The discussion section is only for posting: General Discussions (problem-solving strategies, alternative approaches), and Off-topic conversations.

This is NOT for reporting issues! If you want to report bugs or errors, please use the Issues section below.

Open Discussions 0
No discussions in this category.

Issues

About Issues

If you find any issues with the problem (statement, scoring, time/memory limits, test cases, etc.), you may submit an issue here. A problem moderator will review your issue.

Guidelines:

  1. This is not a place to publish discussions, editorials, or requests to debug your code. Issues are only visible to you and problem moderators.
  2. Do not submit duplicated issues.
  3. Issues must be filed in English or Chinese only.
Active Issues 0
No issues in this category.
Closed/Resolved Issues 0
No issues in this category.