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三分法及模板

模板題:洛谷 \(P3382\)
給出一個 \(N\) 次函式,保證在範圍 \([l,r]\) 記憶體在一點 \(x\) ,使得 \([l,x]\) 上單調增,\([x,r]\) 上單調減。試求出 \(x\) 的值。

好的,三分就是用來求這種單峰函式的最值
具體求法:
與二分很像,先把答案鎖定在一個區間 \([L,R]\)
接著“三”分,設 \(m_1=L+(R-L)/3\) , \(m_2=R-(R-L)/3\)
求出這兩點對應的函式值, \(f(m_1),f(m_2)\)
有一個結論:設 \(f(m_1),f(m_2)\) 中更優的為好點,更差的壞點。則最優點與好點位於壞點的同側
其實並不難理解,畫個圖分兩種情況討論即可。

程式碼

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cmath> 

#define eps 1e-6

using namespace std;

const int N = 15;
typedef double db;

db a[N],L,R;
int n;
db f(db x){
    db y=a[0],X=1;
    for(int i=1;i<=n;i++)
        X*=x,y+=a[i]*X;
    return y;
}

int main()
{
    scanf("%d%lf%lf",&n,&L,&R);
    for(int i=n;i>=0;i--) scanf("%lf",&a[i]);
    
    db l=L,r=R,m1,m2;
    while(fabs(r-l)>eps){
        m1=l+(r-l)/3.0; m2=r-(r-l)/3.0;
        if(f(m1)>f(m2)) r=m2;
        else l=m1;
    }
    printf("%.5lf\n",l);
    
    return 0;
}