G - 生日蛋糕
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(1 <= i <= M)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)
Input
有两行,第一行为N(N <= 10000),表示待制作的蛋糕的体积为Nπ;第二行为M(M <= 20),表示蛋糕的层数为M。
Output
仅一行,是一个正整数S(若无解则S = 0)。
Sample Input
100
2
Sample Output
68
Hint
圆柱公式
体积V = πR 2H
侧面积A' = 2πRH
底面积A = πR 2
靠深搜,一开始想从上往下搜,记录之类的比较方便,但是那样要搜太多情况了,10000的时候就会t,所以只能从下往下搜,还有,蛋糕是上面的连着下面的,所以上面的蛋糕只要计算侧面积
还有剪枝,除去那些不可以的条件,1,当剩下的半径和高即使去最大也不能满足剩下体积的时候,2,当剩下即使取最大半径使高最小,面积也大于之前所取的面积时。
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <iomanip>
#include<cmath>
#include<float.h>
#include<string.h>
#include<algorithm>
#define sf scanf
#define pf printf
#define pb push_back
#define mm(x,b) memset((x),(b),sizeof(x))
#include<vector>
#include<map>
#define rep(i,a,n) for (int i=a;i<n;i++)
#define per(i,a,n) for (int i=a;i>=n;i--)
typedef long long ll;
typedef long double ld;
typedef double db;
const ll mod=1e9+100;
const db e=exp(1);
using namespace std;
const double pi=acos(-1.0);
int V,S=0,m;
bool check1(int deep,int s,int lv,int r,int h)//太大了
{
if(lv<r*r*h)
return false;
if(S&&(s+2*lv/r)>S)
return false;
return true;
}
void dfs(int deep,int lv,int s,int r,int h)
{
if(deep==0&&lv==0)
{
if(S==0)
S=s;
else
S=min(S,s);
return ;
}
if(deep*(r-1)*(r-1)*(h-1)<lv&&deep!=m)//接下来就算取最大高和半径都弥补不上剩下体积
return ;
if(deep<=0||lv<0||(s>=S&&S))//不可以出现的情况
return ;
per(i,r-1,deep)
{
per(j,h-1,deep)
{
//cout<<"1";
if(!check1(deep,s,lv,i,j))
continue;
if(deep==m)
dfs(deep-1,lv-i*i*j,s+i*2*j+i*i,i,j);
else
dfs(deep-1,lv-i*i*j,s+i*2*j,i,j);
}
}
}
int main()
{
cin>>V>>m;
int k=(int)sqrt(V);
dfs(m,V,0,k+1,10000);//一开始取10000是取n,但是超过这个数字,差不多都会超时,也不可能出现取非常高的表面积还小,所以取这么大就够了
cout<<S;
return 0;
}