7月17日是Mr.W的生日,ACM-THU为此要制作一个体积为Nπ的M层生日蛋糕,每层都是一个圆柱体。
设从下往上数第i层蛋糕是半径为Ri, 高度为Hi的圆柱。
当i < M时,要求Ri > Ri+1且Hi > Hi+1。
由于要在蛋糕上抹奶油,为尽可能节约经费,我们希望蛋糕外表面(最下一层的下底面除外)的面积Q最小。
令Q = Sπ ,请编程对给出的N和M,找出蛋糕的制作方案(适当的Ri和Hi的值),使S最小。
除Q外,以上所有数据皆为正整数 。
输入格式
输入包含两行,第一行为整数N(N <= 10000),表示待制作的蛋糕的体积为Nπ。
第二行为整数M(M <= 20),表示蛋糕的层数为M。
输出格式
输出仅一行,是一个正整数S(若无解则S = 0)。
数据范围
1≤N≤10000,
1≤M≤20
输入样例:
100
2
输出样例:
68
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>
using namespace std;
const int N = 25 , INF = 1e9;
int R[N],H[N];
int minv[N],mins[N];
int ans = INF;
int n , m;
void dfs(int u , int v ,int s)
{
if(v + minv[u] > n) return;
if(s + mins[u] >= ans) return;
if(s + 2 * (n-v) / R[u+1] >= ans ) return ;
if(!u)
{
if(v == n) ans = s;
return ;
}
for(int r = min(R[u+1] -1 , (int) sqrt(n-v)) ; r >= u ; r--)
{
for(int h = min(H[u+1] -1, (n-v) /r / r) ; h >= u ; h--)
{
int t = 0 ;
if(u==m) t = r * r;
R[u] = r,H[u] = h;
dfs(u-1, v + r *r *h , s + 2 * r * h + t);
}
}
}
int main()
{
cin >> n >> m;
for(int i = 1; i <= m; i ++)
{
mins[i] = mins[i-1] + i *i * 2;
minv[i] = minv[i-1] + i * i * i;
}
R[m+1] = H[m+1] = INF;
dfs(m,0,0);
if(ans == INF)ans = 0;
cout << ans << endl;
return 0;
}