#P6252. [ICPC 2019 WF] Beautiful Bridges

[ICPC 2019 WF] Beautiful Bridges

Description

是什么将我们连接在一起?通常是桥梁。自古以来,人们就开始建造桥梁用于道路、火车、行人以及作为运河来运输水。这是人类不屈服于不便地理条件的一种方式。

Arch Bridges Construction (ABC) 公司专门从事——你猜对了——拱桥的建造。这种经典风格的桥梁由从桥下地面延伸的柱子支撑。柱子之间的拱将桥梁的重量分布到相邻的柱子上。

ABC 建造的桥梁通常在不规则间隔处设置柱子。出于美学原因,ABC 的桥梁总是有半圆形的拱,如图 B.1 所示。然而,虽然桥拱可以接触地面,但不能延伸到地面以下。这使得某些柱子的位置不可能实现。

给定一个地面轮廓和一个期望的桥梁高度 hh,通常有多种建造拱桥的方法。我们将地面轮廓建模为由 nn 个关键点 (x1,y1),(x2,y2),,(xn,yn)(x_1, y_1),(x_2, y_2), \dots ,(x_n, y_n) 描述的分段线性函数,其中点的 x坐标x-\text{坐标} 是沿桥的位置,y坐标y-\text{坐标} 是沿桥该位置处的地面海拔。第一个和最后一个柱子必须建在第一个和最后一个关键点上,任何中间的柱子只能建在这些关键点上。桥梁的成本是其柱子的成本(与其高度成正比)加上其拱的成本(与使用的材料量成正比)。因此,一个有 kk 个高度为 h1,,hkh_1, \dots , h_k 的柱子并且水平距离为 d1,,dk1d_1, \dots , d_{k - 1} 的桥梁的总成本为

$$\alpha \cdot \sum_{i = 1}^{k} h_i + \beta \cdot \sum_{i = 1}^{k - 1} d_i^2$$

对于某些给定的常数 α\alphaβ\beta。ABC 希望以最低的成本建造每座桥梁。

Input Format

输入的第一行包含四个整数 n,h,α,βn, h, \alpha, \beta,其中 nn (2n1042 \leq n \leq 10^4) 是描述地面轮廓的点的数量,hh (1h1051 \leq h \leq 10^5) 是期望的桥梁海拔高度,α,β\alpha, \beta (1α,β1041 \leq \alpha, \beta \leq 10^4) 是如前所述的成本因子。接下来是 nn 行,第 ithi^{\text{th}} 行包含两个整数 xi,yix_i, y_i (0x1<x2<...<xn1050 \leq x_1 < x_2 < . . . < x_n \leq 10^50yi<h0 \leq y_i < h),描述地面轮廓。

Output Format

输出从水平位置 x1x_1xnx_n 在海拔高度 hh 处建造桥梁的最低成本。如果无法建造任何这样的桥梁,输出 impossible

5 60 18 2
0 0
20 20
30 10
50 30
70 20
6460
4 10 1 1
0 0
1 9
9 9
10 0
impossible

Hint

来源:ICPC 2019 世界总决赛。

题面翻译由 ChatGPT-4o 提供。