P1861 星之器
只给出了初末状态,且操作难以描述,不妨考虑初末状态的势能。
我们希望找到一个势能函数,满足每次操作减少的势能等于答案的增量。
总势能为所有星星的势能和,而两维是相对独立的,不妨只考虑一维:
对于 \(x_1,x_2(x_1<x_2)\) , 有:
\[(f(x_1)+f(x_2))-(f(x_1+1)+f(x_2-1))=x_2-x_1-1
\]
\[\Rightarrow f(x_1)-f(x_1+1)+x_1=f(x_2-1)-f(x_2)+x_2-1
\]
也就是说只需保证 \(f(x)-f(x+1)+x\) 为定值即可。
不妨令这个定值为 \(0\) ,且 \(f(0)=0\) ,解得:\(f(x)=\frac{x^2+x}{2}\)
那么一个在 \((x,y)\) 的星星势能为: \(\frac{x^2+x+y^2+y}{2}\)