#P4546. [THUWC2017] 在美妙的数学王国中畅游
[THUWC2017] 在美妙的数学王国中畅游
题目背景
数字和数学规律主宰着这个世界。
机器的运转,
生命的消长,
宇宙的进程,
这些神秘而又美妙的过程无不可以用数学的语言展现出来。
这印证了一句古老的名言:
“学好数理化,走遍天下都不怕。”
题目描述
学渣小R 被大学的数学课程虐得生活不能自理,微积分的成绩曾是他在教室里上的课的最低分。然而他的某位陈姓室友却能轻松地在数学考试中得到满分。为了提升自己的数学课成绩,有一天晚上(在他睡觉的时候),他来到了数学王国。
数学王国中,每个人的智商可以用一个属于 的实数表示。数学王国中有 个城市,编号从 ,这些城市由若干座魔法桥连接。每个城市的中心都有一个魔法球,每个魔法球中藏有一道数学题。
每个人在做完这道数学题之后都会得到一个在 内的分数。一道题可以用一个函数 表示。若一个人的智商为 ,则他做完这道数学题之后会得到 分。有三种形式:
- 正弦函数 $f(x)=\sin(a x + b)\ (a \in [0,1], b \in [0,\pi],a+b\in[0,\pi])$
- 指数函数 $f(x)=\text e^{ax+b}\ (a\in [-1,1], b\in [-2,0], a+b\in [-2,0])$
- 一次函数 $f(x) = ax + b\ (a\in [-1,1],b\in[0,1],a+b\in [0,1])$
数学王国中的魔法桥会发生变化,有时会有一座魔法桥消失,有时会有一座魔法桥出现。但在任意时刻,只存在至多一条连接任意两个城市的简单路径(即所有城市形成一个森林)。在初始情况下,数学王国中不存在任何的魔法桥。
数学王国的国王拉格朗日很乐意传授小R 数学知识,但前提是小R 要先回答国王的问题。这些问题具有相同的形式,即一个智商为 的人从城市 旅行到城市 (即经过 这条路径上的所有城市,包括 和 )且做了所有城市内的数学题后,他所有得分的总和是多少。
输入格式
第一行两个正整数 和一个字符串 。表示数学王国中共有 座城市,发生了 个事件,该数据的类型为 。
字符串是为了能让大家更方便地获得部分分,你可能不需要用到这个输入。其具体含义在 【限制与约定】 中有解释。
接下来 行,第 行表示初始情况下编号为 的城市的魔法球中的函数。一个魔法用一个整数 表示函数的类型,两个实数 表示函数的参数,若
- ,则函数为
- ,则函数为
- ,则函数为
接下来 行,每行描述一个事件,事件分为四类。
-
appear u v
表示数学王国中出现了一条连接 和 这两座城市的魔法,保证连接前 这两座城市不能互相到达。 -
disappear u v
表示数学王国中连接 这两座城市的魔法桥消失了,保证这座魔法桥是存在的。 -
magic c f a b
表示城市 的魔法球中的魔法变成了类型为 ,参数为 的函数 -
travel u v x
表示询问一个智商为 的人从城市 旅行到城市 后,他得分的总和是多少。若无法从 到达 ,则输出一行一个字符串unreachable
。
输出格式
对于每个询问,输出一行实数,表示得分的总和。
3 7 C1
1 1 0
3 0.5 0.5
3 -0.5 0.7
appear 0 1
travel 0 1 0.3
appear 0 2
travel 1 2 0.5
disappear 0 1
appear 1 2
travel 1 2 0.5
9.45520207e-001
1.67942554e+000
1.20000000e+000
提示
【限制与约定】
对于 的数据, 。
本题共有 20 个数据点,每个数据点 5 分。
测试点 | 数据类型 | ||
---|---|---|---|
C1 | |||
A0 | |||
B0 | |||
D0 | |||
A1 | |||
C1 | |||
D1 |
数据类型的含义:
A:不存在 disappear
事件,且所有appear
事件中的
B:不存在 disappear
事件
C:所有的 travel
事件经过的城市总数 (不可到达的城市对不计入在内)
D:无限制
0:所有 travel
事件中,(即所有人的智商均为 )
1:无限制
【评分标准】
如果你的答案与标准答案的相对误差在 以内或绝对误差在 以内,则被判定为正确。
如果你的所有答案均为正确,则得满分,否则得 0 分。
请注意输出格式:每行输出一个答案,答案只能为 unreachable
或者一个实数(建议使用科学计数法表示)。每行的长度不得超过 50。错误输出格式会被判定为 0 分。
【小R 教你学数学】
若函数 的 阶导数在 区间内连续,则对 在 处使用 次拉格朗日中值定理可以得到带拉格朗日余项的泰勒展开式
$$f(x)=\sum_{k=0}^{n-1}\frac{f^{(k)}(x_0)(x-x_0)^k}{k!}+\frac{f^{(n)}(\xi)(x-x_0)^n}{n!},x\in[a,b] $$其中,当 时,。当 时,。
表示函数 的 阶导数