三分法

来源:互联网 发布:python for android 编辑:程序博客网 时间:2024/06/11 10:50
二分查找适用于单调函数中逼近求解某点的值

三分查找则用于抛物线(凸性函数),通俗来讲,就是该序列必须有一个最大值(或最小值),在最大值(最小值)的左侧序列,必须满足单调递增(递减),右侧序列必须满足单调递减(递增)。如下图,表示一个有最大值的凸性函数:



三分算法是将区间分为两部分进行比较
三分算法则有两种不同分法
1.将区间均等三分
ll=l+(r-l)/3=(2l+r)/3
rr=r-(r-l)/3=(l+2r)/3
2.两次平分
mid = (left + right) / 2;
midmid = (mid + right) / 2;
两种方法都可以得到正确结果


模板:

double ternarysearch(double l,double r){    while(r-l>eps)    {        ll=(r+l*2.0)/3.0;        rr=(r*2.0+l)/3.0;        if(cal(ll)<cal(rr))            l=ll;        else            r=rr;    }    return (l+r)/2;}



链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2438

题意:已知汽车的长和宽,l和w,以及俩条路的宽为x和y,汽车所处道路宽为x ,问汽车能否顺利转弯?

分析:汽车能否顺利转弯取决于在极限情况下,随着角度的变化,汽车离对面路的距离是否大于等于0

如图中

在上图中需要计算转弯过程中h 的最大值是否小于等于y

很明显,随着角度θ的增大,最大高度h先增长后减小,即为凸性函数,可以用三分法来求解

#include<iostream>#include<cstdio>#include<cstring>#include<cmath>#define pi 3.141592653using namespace std;double x,y,l,w,ll,rr;double f(double a){    double s,h;    s=l*cos(a)+w*sin(a)-x;    h=s*tan(a)+w*cos(a);    return h;}int main(){    while(cin>>x>>y>>l>>w)    {        double left=0.0,right=pi/2;        while(fabs(right-left)>1e-9)        {            ll=(left*2.0+right)/3.0;            rr=(left+right*2.0)/3.0;            if(f(ll)<f(rr))                left=ll;            else                right=rr;        }        if(f(left)<=y)            cout<<"yes"<<endl;        else            cout<<"no"<<endl;    }    return 0;}


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