QOJ.ac

QOJ

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

#2338. גשרים יפים

Statistics

מה מחבר בין כולנו? ובכן, לעיתים קרובות אלו גשרים. מאז העת העתיקה אנשים בונים גשרים לכבישים, לרכבות ולהולכי רגל, וכן אמות מים להובלת מים. זו דרכה של האנושות שלא להיכנע לגאוגרפיה בלתי נוחה.

חברת Arch Bridges Construction ‏(ABC) מתמחה — ניחשתם נכון — בבניית גשרי קשת. סגנון הגשרים הקלאסי הזה נתמך בעמודים העולים מן הקרקע שמתחת לגשר. הקשתות שבין העמודים מחלקות את משקל הגשר בין העמודים הסמוכים.

problem_2338_af5f9761b646daa916cba4f04e2f05b7.png

דוגמה לגשר קשת רומי. מקור: Wikimedia Commons

בגשרים ש־ABC בונה, המרווחים בין העמודים אינם אחידים לעיתים קרובות. מטעמי אסתטיקה, הקשתות בגשרים של ABC הן תמיד חצאי מעגלים, כפי שמוצג באיור B.1. עם זאת, קשת הגשר רשאית לגעת בקרקע אך אינה רשאית להימשך אל מתחתיה. לכן חלק ממיקומי העמודים אינם אפשריים.

problem_2338_c39ea985324a74f3662c1f7d1d79ab66.png

(a) עמודים עוקבים שמרחקם $d$ מחוברים בקשת חצי מעגלית שרדיוסה $r=d/2$.

(b) מיקום עמודים לא תקין (קשתות אינן רשאיות להימשך אל מתחת לקרקע).

(c) גשר המתאים לקלט לדוגמה 1.

איור B.1: דוגמאות לגשרים.

בהינתן פרופיל הקרקע וגובה הגשר הרצוי $h$, בדרך כלל יש דרכים רבות לבנות גשר קשת. אנו ממדלים את פרופיל הקרקע כפונקציה לינארית למקוטעין המתוארת באמצעות $n$ נקודות מפתח $(x_1,y_1),(x_2,y_2),\ldots,(x_n,y_n)$, כאשר קואורדינטת $x$ של נקודה היא המיקום לאורך הגשר, וקואורדינטת $y$ היא גובה הקרקע מעל פני הים במיקום זה. את העמוד הראשון והעמוד האחרון יש לבנות בנקודת המפתח הראשונה והאחרונה, בהתאמה, וכל עמוד ביניים יכול להיבנות רק בנקודות המפתח האלה. עלות גשר היא עלות העמודים שלו (הפרופורציונית לגובהם) ועוד עלות הקשתות שלו (הפרופורציונית לכמות החומר שבשימוש). לכן לגשר בעל $k$ עמודים שגובהיהם $h_1,\ldots,h_k$, המופרדים במרחקים אופקיים $d_1,\ldots,d_{k-1}$, יש עלות כוללת של

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

עבור קבועים נתונים $\alpha$ ו־$\beta$. חברת ABC רוצה לבנות כל גשר בעלות הנמוכה ביותר האפשרית.

קלט

השורה הראשונה של הקלט מכילה ארבעה מספרים שלמים $n,h,\alpha,\beta$, כאשר $n$ ‏($2\le n\le 10^4$) הוא מספר הנקודות המתארות את פרופיל הקרקע, $h$ ‏($1\le h\le 10^5$) הוא גובה הגשר הרצוי מעל פני הים, ו־$\alpha,\beta$ ‏($1\le\alpha,\beta\le 10^4$) הם מקדמי העלות שתוארו קודם. לאחר מכן מופיעות $n$ שורות, שבשורה ה־$i$ מהן שני מספרים שלמים $x_i,y_i$ ‏($0\le x_1<x_2<\ldots<x_n\le 10^5$ וגם $0\le y_i<h$), המתארים את פרופיל הקרקע.

פלט

הדפיסו את העלות המזערית לבניית גשר מן המיקום האופקי $x_1$ עד $x_n$ בגובה $h$ מעל פני הים. אם אי אפשר לבנות גשר כזה, הדפיסו impossible.

דוגמאות

קלט 1

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

פלט 1

6460

קלט 2

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

פלט 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.