Задача к ЕГЭ по информатике на тему «пары/тройки чисел, выбрать из каждой, кратность» №27

Дана последовательность, которая состоит из троек натуральных чисел. Необходимо распределить все числа на три группы, при этом в каждую группу должно попасть ровно одно число из каждой исходной тройки. Сумма всех чисел как в первой, так и во второй группе должна быть нечётной. Определите максимально возможную сумму всех чисел в третьей группе.

Пример входного файла:

3

1  2  3

9  12  5

6  9  7

Ответ для данного примера: 24

Метод наименьших разностей

Идея решения:

Будем составлять из всех троек 3 суммы: первая будет состоять из минимальных чисел, вторая — из средних чисел, третья — из максимальных чисел.

Обозначим их как S1  , S2  и S3  .

Задача состоит в том, чтобы максимизировать сумму S3  , но при этом нужно, чтобы суммы S1  и S2  были нечётными. Значит нужно найти такие минимальные разности, которыми можно заменить числа в суммах так, чтобы сумма S3  уменьшилась как можно меньше. При этом разности должны быть нечётными, чтобы изменять чётность сумм.

Рассмотрим 3 случая неподходящих сумм:

  • S1  чётна, S2  чётна
  • S1  нечётна, S2  чётна
  • S1  чётна, S2  нечётна

В первом случае будет идеально, если между суммами S1  и S2  будет любая нечётная разность между минимальным числом и средним числом. В таком случае можно будет их поменять местами, тогда обе суммы станут нечётны, не затрагивая сумму S3  .

Однако нужно учесть вариант, что такой разности может и не быть. Тогда рассмотрим, какие разности можно отнять от максимальной суммы S3  . Будем расписывать подходящие для замены виды троек по остаткам минимального, среднего и максимального числа соответственно, то есть по их позициям 1, 2 и 3:

  • 0  0  1
  • 1  1  0

В таких тройках можно будет менять максимальное число и с минимальным, и со средним для изменения чётности. Но так как мы хотим уменьшить сумму S3  как можно меньше, то будем делать в таких случаях замену только со средним числом. Тогда тройки изменятся на следующий вид:

  • 0  1  0
  • 1  0  1

Если сделать 1 такую замену, то сумма S   2  станет нечётна, а также в такой тройке появится возможность поменять первое и второе число в этой тройке, так как их разность станет нечётна. В итоге, чтобы обе суммы стали нечётны, достаточно сделать в двух тройках замену среднего числа на максимальное. Тогда сумма S2  останется чётна (два раза изменили её остаток на 1), а также появятся две тройки с нечётными разностями для замены первого числа на второе. Таким образом, сделав замену только в одной из двух таких троек, получим нечётные суммы S1  и S2  .

Во втором случае нужно поменять чётность суммы S2  . Для этого можно сделать замену в следующих тройках, где    x  – любой остаток:

  • x  1  0
  • x  0  1

То есть нужно сохранить все нечётные разности между средним и максимальным числом, чтобы только в одной тройке сделать замену максимальной разностью. Но если таких троек нет, то тогда остаются подходящие тройки следующего вида:

  • 1  0  0
  • 0  1  1

Здесь придётся сделать замену максимального числа на минимальное, тогда суммы S1  и S2  станут чётными. Между ними, как в первом случае, останется сделать перестановку среднего и минимального числа в другой тройке.

В третьем случае для идеальной замены распишем виды подходящих троек, где x  – любой остаток:

  • 1  x  0
  • 0  x  1

Среди них выделим тройки следующего вида:

  • 1  1  0
  • 0  0  1

В этих выделенных тройках, как в 1 случае, не важно, какую делать замену: менять минимальное на максимальное или среднее на максимальное. Если поменять максимальное со средним, то в итоге можно будет сделать замену между 2 и 3 по позициям числами, а далее между 1 и 2 по позициям числами в тройке. Таким образом, сумма S3  будет увеличена всего лишь на разность максимального и среднего числа, получая нечётные суммы S1  и S2  .

Если расписывать подробно, то будут произведены следующие замены попарно:

  • 1  1  0  1  0  1  0  1  1
  • 0  0  1  0  1  0  1  0  0

Иначе можно сделать только замену между максимальным и минимальным числом. Но если вышеописанных троек нет, то остаются следующие подходящие тройки:

  • 1  0  1
  • 0  1  0

В этих тройках, аналогично 2 случаю, можно сделать замену среднего числа на максимальное, а далее перестановку среднего и минимального чисел в другой тройке.

Таким образом, реализуем в решении поиск нужных разностей для каждого случая, чтобы вне зависимости от них получить верный ответ на задачу.

f = open(’27.txt’)
n = int(f.readline())

mr12 = 0
mr23_110_001 = []  # Если r12 чётна, будем сохранять нечётные r23
mr13_100_011 = []  # Если r12 нечётна, будем сохранять нечётные r13
mr23_010_101 = []  # Если r12 нечётна, будем сохранять нечётные r23

s1 = 0  # Первая "нечётная" сумма
s2 = 0  # Вторая "нечётная" сумма
s3 = 0  # Третья максимальная сумма
for i in range(n):
    # Считывание чисел по возрастанию с помощью сортировки sorted()
    x, y, z = sorted(map(int, f.readline().split()))
    s1 += x  # Прибавляем минимальное число
    s2 += y  # Прибавляем среднее число
    s3 += z  # Прибавляем максимальное число

    r12 = y - x  # Разность для возможной перестановки ср. и мин. чисел
    r23 = z - y  # Разность для возможной замены ср. числа на макс. число
    r13 = z - x  # Разность для возможной замены мин. числа на макс. число

    if r12 % 2 == 1:  # Перестановка x,y в s1 и s2 поменяет чётность обеих сумм
        mr12 = r12
        if r13 % 2 == 1:
            mr13_100_011.append(r13)
        if r23 % 2 == 1:
            mr23_010_101.append(r23)
    elif r23 % 2 == 1:  # Заменять макс. число в таких тройках выгодно только на ср. число
        mr23_110_001.append(r23)

# Обе суммы не подходят, а разность mr12 не нашлась
if s1 % 2 == 0 and s2 % 2 == 0 and mr12 == 0:
    for _ in range(2):  # Берём разность 2 раза
        r = min(mr23_110_001)  # Берём минимальную разность
        mr23_110_001.remove(r)  # Убираем её из списка разностей
        s3 -= r
# Только одна из сумм не подходит












































































































































































































elif (s1 % 2 != 0 and s2 % 2 == 0) or (s1 % 2 == 0 and s2 % 2 != 0):
    mr = mr13_100_011 + mr23_010_101 + mr23_110_001  # Создаём обший список подходящих разностей
    r = min(mr)  # Находим минимальную подходящую разность
    s3 -= r

print(s3)

Метод частичных сумм

from itertools import permutations

f = open(’27.txt’)
n = int(f.readline())
groupes = [[0,0,0]]
for t in f:
    new_groupes = []
    for last_groupe in groupes:
        s1,s2,s3 = last_groupe
        for a,b,c in permutations(list(map(int,t.split()))):
            new_groupes.append((s1+a,s2+b,s3+c) )
    groupes = {(x[1] % 2,x[2] % 2):x for x in sorted(new_groupes)}.values()
for s1,s2,s3 in groupes:
    if s2 % 2 != 0 and s3 % 2 != 0:
        print(s1)

Ответ: 454898189
Оцените статью
Я решу все!