2020ICPC·小米 网络选拔赛第二场 Determinant(行列式)

本文主要是介绍2020ICPC·小米 网络选拔赛第二场 Determinant(行列式),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

在这里插入图片描述

题意:
按照题目规则组成的矩阵,求行列式值。

思路:
流下了不会线代的泪水,虽然最后推出来了,但是签到题那么久不应该。

按照行列式的性质可以有如下变化

1 2 3 4 5 + x 6 7 8 9 \begin{matrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5+x & 6 \\ 7 & 8 & 9 \end{matrix} 14725+x8369

=>
1 2 3 4 5 6 7 8 9 + 1 2 3 0 x 0 7 8 9 \begin{matrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \\ 7 & 8 & 9 \end{matrix} + \begin{matrix} 1 & 2 & 3 \\ 0 & x & 0 \\ 7 & 8 & 9 \end{matrix} 147258369+1072x8309

如此我们将题目所给矩阵拆开后,每个行的数要么是这一行只有一个 x x x,其他是0,
x 0 0 \begin{matrix} x & 0 & 0 \\ \end{matrix} x00

要么是这样的形式(我们称之为原始形式)
a i ∗ b j a i ∗ b j + 1 a i ∗ b j + 2 \begin{matrix} a_i*b_j & a_i*b_{j+1} & a_{i}*b_{j+2} \\ \end{matrix} aibjaibj+1aibj+2

观察可以发现,如果这个行列式超过两行是原始形式,那么我们只要通过初等列变换就可以把至少两行消成全0的形式,此时矩阵没有贡献。

所以有贡献的部分要么只有一行为原始形式,其他行均为一个 x x x,剩余为0。
要么这个行列式对角线全是 x x x,其他部分都是0。

所以结果是 x n − 1 ∗ a i ∗ b i + x n x^{n-1}*a_i*b_i+x^n xn1aibi+xn

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <vector>using namespace std;typedef long long ll;
const int maxn = 1e5 + 7;
const int mod = 1e9 + 7;
int a[maxn],b[maxn];ll qpow(ll x,ll n) {ll res = 1;while(n) {if(n & 1) res = res * x % mod;n >>= 1;x = x * x % mod;}return res;
}int main() {int n,m;while(~scanf("%d%d",&n,&m)) {for(int i = 1;i <= n;i++) {scanf("%d",&a[i]);}for(int i = 1;i <= n;i++) {scanf("%d",&b[i]);}ll ans = 0;for(int i = 1;i <= n;i++) {ans += 1ll * a[i] * b[i] % mod * qpow(m,n - 1) % mod;ans %= mod;}ans = (ans + qpow(m,n)) % mod;printf("%lld\n",ans);}return 0;
}

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