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  • 6.10 省选模拟赛 小C的利是 高斯消元 矩阵行列式

    LINK:小C的利是

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    想起来把这道题的题解写了 。一个常识:利是在广东那边叫做红包。

    关于行列式的题目 不过我不太会23333..口胡还是可以的。

    容易想到10分的状压.不过没什么意思。

    仔细观察要求的东西 在每一行中选择一个数字 选择的位置还是相应的排列不过这个是排列之和.

    容易联想到行列式的那个定义式。

    此时容易发现如果把每个位置上的数字变成 (x^{a_{i,j}})

    那么就把乘法变成了加法 也就是最后求出来的行列式是一个nk多项式.

    直接利用拉格朗日插值法 那么就得到了一个(n^4k)的做法。

    不过这个有很大的几率不对 因为存在一个((-1)^k)的东西 可能抵消掉了

    所以为了不让其抵消掉 那么此时可以rand一个随机的值 然后再做 这样几乎是卡不掉的。

    考虑进行优化 期望得到一个(n^3k)的做法或者更优做法。

    满分做法:

    考虑一个质数P 其中P=sk+1.可以证明必然存在且不是很大。

    然后找到其原根 此时就可以得到K次单位根了。

    将这k次单位根带入x 然后将求出的行列式相加 然后就能得到 (x^0)位置的系数的K倍。

    证明:

    设一个排列p 最后的和为S 那么最后的贡献为 (1+g^S+g^{2S}+g^{3S}+...) (系数省略 也显然系数是相同的。

    考虑 S%k==0时 上面的每一项都为1 系数得到累加。

    当S%k!=0时 等比数列求和 得到(frac{1-g^{(p-1)S}}{1-g}) 得到0.

    那么其实最后我们只需要判断是不是0即可 可以忽略k倍这个东西。

    //#include<bitsstdc++.h>
    #include<iostream>
    #include<iomanip>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<string>
    #include<ctime>
    #include<cmath>
    #include<cctype>
    #include<cstdlib>
    #include<queue>
    #include<deque>
    #include<stack>
    #include<vector>
    #include<algorithm>
    #include<utility>
    #include<bitset>
    #include<set>
    #include<map>
    #define ll long long
    #define db double
    #define INF 1000000000000000000ll
    #define ldb long double
    #define pb push_back
    #define put_(x) printf("%d ",x);
    #define get(x) x=read()
    #define gt(x) scanf("%d",&x)
    #define gi(x) scanf("%lf",&x)
    #define put(x) printf("%d
    ",x)
    #define putl(x) printf("%lld
    ",x)
    #define gc(a) scanf("%s",a+1)
    #define rep(p,n,i) for(RE int i=p;i<=n;++i)
    #define go(x) for(int i=lin[x],tn=ver[i];i;tn=ver[i=nex[i]])
    #define fep(n,p,i) for(RE int i=n;i>=p;--i)
    #define vep(p,n,i) for(RE int i=p;i<n;++i)
    #define pii pair<int,int>
    #define mk make_pair
    #define RE register
    #define P 1000000007
    #define gf(x) scanf("%lf",&x)
    #define pf(x) ((x)*(x))
    #define uint unsigned long long
    #define ui unsigned
    #define EPS 1e-8
    #define sq sqrt
    #define S second
    #define F first
    #define Set(a,v) memset(a,v,sizeof(a))
    using namespace std;
    char buf[1<<15],*fs,*ft;
    inline char getc()
    {
        return (fs==ft&&(ft=(fs=buf)+fread(buf,1,1<<15,stdin),fs==ft))?0:*fs++;
    }
    inline int read()
    {
        RE int x=0,f=1;RE char ch=getc();
        while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getc();}
        while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0';ch=getc();}
        return x*f;
    }
    const int MAXN=110,maxn=55;
    int n,k,mod;
    int a[MAXN][MAXN];
    int b[MAXN][MAXN];
    int c[MAXN][MAXN];
    vector<int>d;
    inline int ksm(int b,int p)
    {
    	if(p<0)return 0;
    	int cnt=1;
    	while(p)
    	{
    		if(p&1)cnt=(ll)cnt*b%mod;
    		b=(ll)b*b%mod;p=p>>1;
    	}
    	return cnt;
    }
    inline int check_p(int x)
    {
    	for(int i=2;i*i<=x;++i)if(x%i==0)return 0;
    	return 1;
    }
    inline int check_g(int x)
    {
    	vep(0,d.size(),i)if(ksm(x,(mod-1)/d[i])==1)return 0;
    	return 1;
    }
    inline int det()
    {
    	int ans=1;
    	rep(1,n,i)
    	{
    		int p=i;
    		rep(i+1,n,j)if(abs(c[j][i])>abs(c[p][i]))p=j;
    		if(p!=i)
    		{
    			rep(1,n,j)swap(c[i][j],c[p][j]);
    			ans=(mod-ans)%mod;
    		}
    		ans=((ll)ans*c[i][i]+mod)%mod;
    		int ww=ksm(c[i][i],mod-2);
    		rep(i+1,n,j)
    		{
    			int cc=(ll)ww*c[j][i]%mod;
    			rep(1,n,k)
    			{
    				c[j][k]=(c[j][k]-(ll)cc*c[i][k]+mod)%mod;
    			}
    		}
    	}
    	return ans;
    }
    signed main()
    {
    	freopen("luckymoney.in","r",stdin);
        freopen("luckymoney.out","w",stdout);
    	srand(time(0));
    	get(n);get(k);
    	rep(1,n,i)rep(1,n,j)get(a[i][j]),b[i][j]=rand();
    	mod=k+1;while(!check_p(mod))mod+=k;
    	int ww=mod-1;
    	for(int i=2;i*i<=ww;++i)
    		if(ww%i==0)
    		{
    			d.pb(i);
    			while(ww%i==0)ww/=i;
    		}
    	if(ww>1)d.pb(ww);
    	int g=2;
    	while(!check_g(g))++g;
    	int wn=ksm(g,(mod-1)/k);//mod的k次单位根.
    	int D=1,ans=0;
    	vep(0,k,T)
    	{
    		rep(1,n,i)
    		rep(1,n,j)
    		{
    			c[i][j]=(ll)b[i][j]*ksm(D,a[i][j])%mod;
    		}
    		ans=(ans+det())%mod;
    		D=(ll)D*wn%mod;
    	}
    	if(ans)puts("Yes");
    	else puts("No");
    	return 0;
    }
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/chdy/p/13114664.html
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