牛客小白月赛5-F题: 圆(circle)

题目链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/135/F

题解作者:Stump
题解链接:https://www.nowcoder.com/discuss/87874?type=101&order=0&pos=1&page=0
来源:牛客网


时间限制:C/C++ 1秒,其他语言2秒
空间限制:C/C++ 32768K,其他语言65536K
64bit IO Format: %lld


题目描述

    签到题来了,送你们一个Python秒的题。

    Apojacsleam来到了OI大陆,经过了连年征战,成为了一方国王。

    Apojacsleam把他的王国命名为“Apo国”,Apo国的领土是一个标准的圆形

    Apojacsleam现在想封赏他的大臣,他在国境上建立了n个城市,要求他的大臣对这n个城市两两之间修建道路(道路是笔直的),把整个王国分成尽量多的区域,使得每一个大臣都有封土并且不会太大(以免谋反)。

    于是Apojacsleam找你求助,他告诉你他打算建多少个城市,而你的任务是告诉他最多可以分成多少个部分。

    说的太慢可是要被处死的,所以你必须要在1s之内回答。

输入描述:

输入数据有多组,每组一行,一个正整数n,意义如“题目描述”

输出描述:

对于每一组数据输出一行描述答案:

输出一个正整数k,表示最多分成k份。

示例1

输入

2
3

输出

2
4

说明

样例解释(样例1和样例2一起解释了):

示例2

输入

4
5
6

输出

16
31

说明


题解:

首先在圆上去n个点,

要是n个点产生的区域数最大,

就必须是任意3条直线不交于一点。

也就是园内任意一点最多只有两条直线经过。

在圆上的n个点会连出C(n,2)条直线。

任意一个圆内交点都可以有圆上四点构成的四元组唯一对应,

那么无序四元组的个数为C(n,4),也是交点个数。

如果把圆看成一张图(圆弧也是边)

点数有n+C(n,4)

边数有C(n,2)+2C(n,4)+n

根据欧拉公式有

F=E-V+2

=C(n,4)+C(n,2)+2

扣掉圆外区域

答案为C(n,4)+C(n,2)+1


#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<iostream>
using namespace std;

int main(void)
{
    long long int n;
    while (~scanf("%lld", &n))
        printf("%lld\n", (n - 1) * n / 2 + (n - 3) * (n - 2) * (n - 1) * n / 24 + 1);
    
    return 0;
     
}

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