TCO14286 TriangleTriples
2024-09-07 14:16:08
题目链接:https://vjudge.net/problem/TopCoder-14286
知识点: 组合数学、容斥原理
题目大意:
给出 \(A,B,C\),问有多少个有序三元组 \((a,b,c)\),满足 \(a \le A,b \le B,c \le C\),并且长度为 \(a,b,c\) 的三条边能构成三角形。输出答案数模 \(1000000007\) 后的值。
\(A,B,C \le 10^9\).
解题思路:
答案等于 \(A \times B \times C\) 减去不能构成三角形的方案数。有三种不能构成三角形的对称的情况:
\(a+b \le c, a+c \le b, b+c \le a\).
现在先求解 \(a+b \le c\) 的情况,其他两种情况做类似处理即可。已知 \(c \le C\)。可以将 \(a +b \le c\) 表达成 \(a+b+x=c, 0 \le x\),将 \(c \le C\) 表达成 \(c+y=C, 0 \le y\)。则我们可以列出下式:
\(a+b+x+y=C, 1 \le a,b, 0 \le x,y\)
上式的解的个数即为满足 \(a+b \le c\) 的方案数,等价于将 \(C\) 分成 \(4\) 份(允许其中有两份为 \(0\))的方案数再利用容斥原理减去 \(a>A, b>B\) 的部分,具体的式子是
\(C_{C+1}^{3}-C_{C-A+1}^{3}-C_{C-B+1}^{3}+C_{C-A-B+1}^{3}\).
AC代码:
#include <cstdio> using namespace std;
typedef long long LL;
const LL mod=1e9+; class TriangleTriples{
public:
LL c3(LL a){
if(a<) return ;
return a*(a-)%mod*(a-)%mod*%mod;
}
LL solve(LL a,LL b,LL c){
return (c3(a+)-c3(a-b+)-c3(a-c+)+c3(a-b-c+)+mod)%mod;
} int count(int A, int B, int C){
LL a=A,b=B,c=C;
LL ans=a*b%mod*c%mod;
ans=(ans-solve(a,b,c)-solve(b,a,c)-solve(c,a,b))%mod;
ans+=mod;
ans%=mod;
return (int)ans;
}
};
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