二分
参考资料
二分法
- 整数
- 实数
int l=x,r=y+1;
while(l<r)
{
int mid=l+r>>1;
if(check(mid))r=mid;
else l=mid+1;
}
double l=x,r=y;
while(r-l>eps)
{
double mid=(l+r)/2;
if(check(mid))r=mid;
else l=mid;
}
tip
函数 check
的返回值应为 。
二分后 为第一个 的位置; 为最后一个 的位置。
三分法
double l=x,r=y;
while(r-l>eps)
{
double m1=(l*2+r)/3,m2=(r*2+l)/3;
if(f(m1)>f(m2))r=m2;
else l=m1;
}
tip
单峰函数如果有最大值 f(m1)>f(m2)
;如果有最小值 f(m1)<f(m2)
。
例题
洛谷 P1883 【模板】三分 | 函数
给定 $n$ 个形如 $ax^2+bx+c$ 的二次函数 $f_1(x),f_2(x),\dots,f_n(x)$,设 $F(x)=\max f_i(x)$,求 $F(x)$ 在区间 $[0,1000]$ 上的最小值。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const double eps=1e-9;
const int inf=0x3f3f3f3f;
const int N=10005;
double a[N],b[N],c[N];
int n;
double f(double x)
{
double res=-inf;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
res=max(res,a[i]*x*x+b[i]*x+c[i]);
}
return res;
}
int main()
{
cin.tie(nullptr);
ios::sync_with_stdio(false);
int T;
cin>>T;
while(T--)
{
cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
cin>>a[i]>>b[i]>>c[i];
}
double l=0,r=1000;
while(r-l>eps)
{
double m1=(l*2+r)/3,m2=(r*2+l)/3;
if(f(m1)<f(m2))r=m2;
else l=m1;
}
cout<<fixed<<setprecision(4)<<f(l)<<'\n';
}
return 0;
}
洛谷 P3382 三分
给出一个 $N$ 次函数,保证在范围 $[l, r]$ 内存在一点 $x$,使得 $[l, x]$ 上单调增,$[x, r]$ 上单调减。试求出 $x$ 的值。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const double eps=1e-6;
const int N=15;
double a[N];
int n;
double f(double x)
{
double res=0;
for(int i=n;i>=0;i--)res=res*x+a[i];
return res;
}
int main()
{
cin.tie(nullptr);
ios::sync_with_stdio(false);
double l,r;
cin>>n>>l>>r;
for(int i=n;i>=0;i--)
{
cin>>a[i];
}
while(r-l>eps)
{
double m1=(l*2+r)/3,m2=(r*2+l)/3;
if(f(m1)>f(m2))r=m2;
else l=m1;
}
cout<<fixed<<setprecision(6)<<l<<'\n';
return 0;
}