题目
Problem Description
有如下方程:A i = ( A i-1 + A i+1 ) / 2 - C i( i = 1, 2, 3, ..., n ). 若给出A 0, A n+1和 C 1, C 2, ..., C n。 请编程计算A 1 = ?
Input
输入包括多个测试实例。 对于每个实例,首先是一个正整数n( n <= 3000 );然后是2个数a 0, a n+1;接下来的n行每行有一个数c i( i = 1, ...., n );输入以文件结束符结束。
Output
对于每个测试实例,用一行输出所求得的a 1(保留2位小数)。
Sample Input
150.00 25.00 10.00250.00 25.00 10.00 20.00
Sample Output
27.5015.00
题解
本题完全是一道数学题……推论过程如下:
下证A1 = ( nA0 + An+1 - 2( nC1 + ( n - 1 )C2 + ( n - 2 )C3 + ... + Cn ) ) / ( n + 1 ):
由题中条件
Ai = ( Ai-1 + Ai+1 ) / 2 - Ci
化简得
2Ai = Ai-1 + Ai+1 - 2Ci
即
A1 + A1 = A0 + A2 - 2C1 A2 + A2 = A1 + A3 - 2C2 A3 + A3 = A2 + A4 - 2C3 ... An + An = An-1 + An+1 - 2Cn
左右求和错位相消得
A1 + An = A0 + An+1 - 2( ∑_( i = 1 )^n [Ci] )
即
A1 + A1 = A0 + A2 - 2( C1 ) A1 + A2 = A0 + A3 - 2( C1 + C2 ) A1 + A3 = A0 + A4 - 2( C1 + C2 + C3 ) ... A1 + An = A0 + An+1 - 2( C1 + C2+ C3 + ... + Cn )
左右求和错位相消得
( n + 1 )A1 = nA0 + An+1 - 2( ∑_( i = 1 )^n [( n - i + 1 )Ci] ) 即 ( n + 1 )A1 = nA0 + An+1 - 2( nC1 + ( n - 1 )C2 + ( n - 2 )C3 + ... + Cn )
求得
A1 = ( nA0 + An+1 - 2( nC1 + ( n - 1 )C2 + ( n - 2 )C3 + ... + Cn ) ) / ( n + 1 )
证毕!
然后用程序计算得出答案即可。
代码
#include#include using namespace std;int n;double a_0,a_n;double c[5005];int main(){ while(scanf("%d",&n)!=EOF) { scanf("%lf%lf",&a_0,&a_n); for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%lf",&c[i]); double ans=0; for(int i=1;i<=n;i++) ans=ans+(n-i+1)*c[i]; ans=(n*a_0+a_n-2*ans)/(n+1); printf("%.2lf\n",ans); } return 0;}