Korešpondenčný seminár z programovania

Milé naše riešiteľky, milí naši riešitelia.

Opäť sa vám dostávajú do rúk zadania Vášho obľúbeného semináru a určite sa tešíte na riešenie skvelých príkladov. Aby ste náhodou nenadobudli pocit, že to robíte nadarmo, pripomíname Vám, že najlepších čaká pozvánka na sústredko, a tých najlepších z najlepších navyše aj úžasné knižné ceny. A pre víťaza kategórie T samozrejme okrem knižnej odmeny (ktorý si sám vyberie) aj nehynúca sláva, a dav rozvášnených fanyniek.

A dokedy toto všetko? Termín odoslania riešení tejto série je už v štvrtok 14. mája 2009.

1. Záhadne štvorce

10 bodov, kategória: Z
V poliach pri meste Nevermore sa začali diať zvláštne veci. V obilí sa začali zjavovať obrazce. Zvláštne štvorce, akoby tabuľky. Vždy na začiatku dňa sa zjavila len prázdna tabuľka v obilí. A ráno ďalší deň už bola vyplnená.

To by nebolo také zlé. Obilie dorastie, a pri tom, koľko polí v okolí je, to nebude ani škoda. Problémom však je fakt, že pri poslednom štvorci bol aj odkaz. Popredným kryptológom sa ho poradilo rozlúštiť a jeho obsah bol znepokojivý:

"Ak nestihnete do večera doplniť čísla do nášho štvorca, zmiznú vaše obľúbené veci. Začne to Kofolou a potom prídu na rad ďalšie. Poslednou, desiatou, bude váš svet. Začíname od zajtra a od štvorca . Každý ďalší deň sa štvorec zväčší o 1 do každého rozmeru.

Pravidlá našich štvorcov sú prosté. Do štvorca vpisujete čísla od 1 do tak, aby tam každé bolo práve raz. Musí platiť, že keď vezmete čísel tak, že žiadne dve nie sú v tom istom stĺpci alebo riadku, ich súčet je vždy rovnaký. Jednoduché, však?"

Nanešťastie, ľudia ostali natoľko omráčení možnosťou straty Kofoly, že nie sú schopní vypočítať, aké majú byť čísla v záhadných štvorcoch. Preto požiadali o pomoc vás, aby ste im vypočítali vopred odpovede na jednotlivé dni tak, aby sa vás mohli ktorýkoľvek deň opýtať na to, aký štvorec majú napísať.

Úloha

Na vstupe dostanete kladné celé číslo a vašou úlohou je nájsť a na výstup vypísať záhadný štvorec veľkosti . Pokiaľ existuje viac riešení, stačí nájsť ľubovoľné z nich. Ak neexistuje žiadne, vypíšte reťazec "Neexistuje".

Príklad

Vstup

4

Výstup

14 8 16 6
9 3 11 1
10 4 12 2
13 7 15 5

2. Zeus a rodokmene

10 bodov, kategória: Z
V starogréckom nebi je v poslednej dobe celkom zmätok. Pohybuje sa tam veľké množstvo bytostí, o ktorých Zeus ani iní starší bohovia nevedia takmer nič. Chodia po obláčikoch, slušne sa pozdravia, ale nikto netuší, kto sú, čo sú, a čo v nebi robia. V každej bytosti, ktorá sa pohybuje po nebi, je istá časť božskej osobnosti -- presnejšie, je to priemer miery božskosti jeho rodičov. V prípade, že jeden rodič je boh a druhý nie je boh, je ich potomok poloboh. V prípade, že jeden rodič je 3/7-boh a druhý 5/11-boh, potom je ich potomok 34/77-boh. Toto číslo nazveme božskosť bytosti.

Pri príležitosti Diových narodenín sa v nebi organizujú Nebeské Súťažné Hry v Nadprirodzených Disciplínach. V rámci tohto prestížneho podujatia dobrovoľníci z radov nebeských bytostí súťažia v plnení rôznych, spravidla veľmi obtiažnych úloh.

Zeus má rád peňažné stávky na víťazstvá svojich favoritov, pretože potom sleduje súťaž s väčším napätím a viac si to užíva. Aj tento rok by to rád skúsil, ale keďže finančná kríza postihla aj jeho, rozhodol sa, že bude vsádzať len keď bude naozaj presvedčený o víťazstve svojho favorita. Je známe, že o víťazovi rozhoduje božskosť -- súťažiaci s vyššou mierou božskosti má najlepšiu schopnosť využívať nadprirodzenú silu a plniť úlohy.

Zrovna sa blíži finále v jednej z najtradičnejších disciplín -- ''Pitie troch litrov koly na čas''. O titul bude bojovať podľa očakávaní favorit súťaže, bájny Mišofius. Jeho súperom bude prekvapenie tohtoročných hier, zázračný objav sezóny s charakteristickými kučeravými vlasmi, honosný Hermios (Možno neviete, ale Hermios je aj taký operačný systém, o ktorom ešte určite budete niekedy počuť.). Zeus by si rád stavil na víťaza, ale keďže nevie mieru božskosti súťažiacich, musel rýchlo bežať do nebeskej matriky. Tam síce dostal k nahliadnutiu rodné listy, ale mieru božskosti nenašiel. Preto sa potrápil ešte viac a zrekonštruoval celý známy rodokmeň bytostí. Teraz už len potrebuje rýchlo zistiť božskosť súťažiacich.

Úloha

Na vstupe je daný rodokmeň súťažiaceho. Jeho popis sa začína číslom -- počet bytostí vystupujúcich v rodokmeni. Tie budú očíslované od 1 po . Bytosť, ktorá nás zaujíma, má číslo 1. Nasleduje riadkov, popisujúcich jednotlivé bytosti. Na tom riadku je popis bytosti číslo . Riadky môžu byť dvoch tvarov:

• -- poznáme rodičov bytosti , sú to bytosti čísel a .
• -- nepoznáme rodičov bytosti , ale vieme, či bola boh alebo nebola. V prípade, že bytosť bola boh, potom , inak .

Pre rodostrom teda platí, že vždy alebo poznáme oboch rodičov niekoho, alebo žiadneho. Ak nepoznáme žiadneho rodiča, potom ale vieme, či bytosť bola boh alebo nebola (iná hodnota božskosti ako 0 alebo 1 v strome pri takejto bytosti nie je). Navyše platí, že dvaja rodičia majú najviac jedného potomka. Môžete navyše predpokladať, že vstup je korektný, teda nikto nie je sám sebe potomkom. Vašou úlohou je vypísať hodnotu božskosti bytosti číslo 1 v tvare , kde zlomok je v základnom tvare.

Príklad

Vstup

1 2 3
1 4 5
1 6 7
2 0
1 8 9
2 1
2 1
2 1
2 1

Výstup

Hodnota božskosti súťažiaceho je 3/4.

3. Zle naplánovaný výlet

10 bodov, kategória: Z
Naši dobre známi KSPáci Maják a Mišo si zarobili nejaké peniaze a rozhodli sa, si pôjdu zajazdiť na soboch. Tak si teda kúpili letenky a hor sa na safari do Afriky. Na ich veľké prekvapenie zistili, že v Afrike žiadne soby nie sú :-(. Tak si povedali, že keď už sú v Afrike, tak sa tam aspoň poobzerajú. A našli tam skvelú atrakciu. Jeden z domorodcov im ponúkal jazdu na antilopách a nejaké tie tričká s nudnými nápismi. Za jazdu na antilope chcel bubákov a za tričko chcel bubákov. Zdalo sa im to veľa a preto začali vyjednávať. Nakoniec sa dohodli, že za bubákov si môžu vybrať atrakcie za akciové ceny.

Ale zrazu začali rozmýšľať, koľko čoho si objednajú, aby sa im to oplatilo (aby si objednali za čo najviac peňazí) a zároveň by radi čo najviac jazdili na soboch (pardón, antilopách). Keďže nemali pri sebe počítač, tak zavolali ostatným KSPákom na Slovensko, nech im s tým pomôžu. A tak to skončilo na Tebe.

Úloha

Na vstupe sú tri celé kladné čísla , a . je cena (už po zľave) za jazdu na antilope, je cena trička a sú bubáky, čo dajú domorodcovi. Vašou úlohou je nájsť dve celé nezáporné čísla a , pričom budú splnené nasledovné podmienky:

1. 
2. Neexistujú také , že
3. Neexistujú také , že a .

Prvá podmienka hovorí o tom, že môžu ísť na atrakcie v hodnote najviac bubákov. Druhá podmienka hovorí o tom, že chcú, aby minuli z tých bubákov čo najviac. Tretia podmienka hovorí, že ak majú na výber, tak chcú čo najviac jazdiť na antilopách.

Príklad

Vstup

10 15 31

Výstup

3 0
Za bubákov nekúpia nič. Za to ide dvoma spôsobmi. Buď kúpia tri jazdy, alebo dve tričká. Ale odpoveď dve tričká je zlá, lebo sa budú menej voziť.

Vstup

31 16 32

Výstup

0 2
Odpoveď nie je správna, lebo vtedy je cena za atrakcie bubákov, ale vieme si objednať tak, že zaplatíme za atrakcie (kúpime dve tričká).

4. Zadania Mega kola KSP

15 bodov, kategória: Z a O
Už sa pomaly blíži päťdesiate sústredenie, na počesť ktorého sa vedúci rozhodli urobiť Mega kolo KSP, ktoré sa bude vyznačovať hlavne veľkým počtom úloh.

Ako obyčajne, líder KSP určil termín, kedy sa budú vymýšľať úlohy. Keď ten deň prišiel, vedúci sa zišli v T2 a dohovorili sa, koľko chcú mať úloh v Mega kole. Dali si hlavy dokopy a vymýšľali príklad po príklade, až kým nemali dojem, že to už stačilo. No potom nasledovala tá ťažká časť. Z bordelu úloh, ktoré vedúci vymysleli, bolo treba urobiť očíslovaný zoznam úloh tak, aby poradové číslo úlohy do určitej miery zodpovedalo jej obtiažnosti. Keďže vedúci už boli premohli svoju lenivosť vymyslením viac úloh ako obyčajne, rozhodli sa, že sa nemôže od nich čakať úlohy aj utriediť a teda to ponechajú na Halucinku, ktorá tam zhodou okolností nebola.

Správanie vedúcich voči Halucinky bolo absolútne nefér. Veď na stretnutí nebola s dôvodom, že pomáha aj vo FKS, hrá na hudobných nástrojoch, v škole si zapísala predmety navyše a hlavne je milá, tak jej predsa nemôžeme nechať tú najťažšiu úlohu. Pomôžte Halucinke a utrieďte úlohy za ňu! Každá úloha má určený interval, do ktorého ju možno dať a Halucinka, aby sa vyhla problémom z bordelu, kde rôzne úlohy môžu mat rovnaké mená, všetky úlohy radom očíslovala

Úloha

V prvom riadku vstupu sú čísla , , kde je počet úloh, ktoré vedúci vymysleli a je počet úloh potrebných na Mega kolo KSP. Za nimi bude nasledovať dvojíc prirodzených čísel kde je najmenšie a najväčšie poradové číslo, ktoré je možné príkladu s indexom priradiť.

Napíšte program, ktorý vypíše postupnosť (indexov) príkladov, pričom poradie príkladu s indexom () bude z požadovaného intervalu. Stačí vypísať ľubovoľné vyhovujúce riešenie, ak také neexistuje, vypíšte miesto toho text ''Vedúci sú zlí''.

Príklad

Vstup

2 2
2 2
1 3

Výstup

2
1

Vstup

2 3
0 3
4 5

Výstup

Vedúci sú zlí.

5. Zamotané dlhy

15 bodov, kategória: Z a O
"Mic, mohol by si mi vrátiť tie dve eurá, čo mi už asi mesiac dlhuješ? Potrebujem vrátiť Zemčovi", povedal Mirko Micovi. "Môžem. Ale počkaj chvíľu. Ty dlhuješ Zemčovi tri. A ak si dobre pamätám, tak Zemčo dlhuje Lukášovi päť, ktorý zase na oplátku dlhuje päť mne. Takže, stačí, ak si všetci odrátame dva z dlhu a ja ti nemusím dať nič", odpovedal Mic. "Hmmm, to dáva zmysel, ale nezabúdaj Mic, že ty mne ešte stále dlhuješ ďalšie dve eurá", pridal sa Zemčo. "No hej Zemčo, ale potom, ako odpočítaš tie dve, čo si dlhujeme dokola, ty stále dlhuješ Lukášovi tri, a on dlhuje tiež tri mne", obraňuje sa Mic a pokračuje, "takže, keď odrátame ďalšie dve, je to práve naopak, ty nakoniec dlhuješ jedno euro mne". K čomu sa pridal Mirko: "Nezabúdajte, že ja ešte stále dlhujem jedno euro Zemčovi, takže z toho, čo si práve Mic povedal, mi vyplýva, že ak ti ja dám jedno euro, tak budeme všetci vyrovnaní." V tom sa zrazu Mišof, ktorý sa celú dobu len z diaľky prizeral, zapojil: "To je všetko pekné chalani, ale nezabúdajte na to, ako som vám minulý pondelok požičal všetkým na Kofolu\dots"

A toto je len malá časť z toho, kto všetko v KSP komu čo dlhuje. A keďže KSPáci sú ľudia poctiví, chcú si (konečne) vrátiť všetky dlhy. A keďže sú aj leniví, chcú to spraviť tak, aby súčet peňazí vo všetkých transakciách bol čo najmenší.

Úloha

Zadané je -- počet KSPákov, a -- celkový počet všetkých dlhov. Nasleduje trojíc čísel , kde každá trojica hovorí, že KSPák dlhuje KSPákovi eur. KSPáci si chcú vrátiť všetky dlhy tak, aby súčet nominálnych hodnôt všetkých transakcií bol čo najmenší. Vašou úlohou je nájsť a vypísať tento súčet.

Príklad

Vstup

1 2 3
2 3 5
3 4 5
4 2 2
4 1 2

Výstup

1
Toto je príklad zo začiatku zadania, kde 1 -- Mirko, 2 -- Zemčo, 3 -- Lukáš a 4 -- Mic. Najlepšie riešenie dostaneme ak Mirko dá Micovi jedno euro a ostatné dlhy si "odpustia".

6. O šialenej ceste

20 bodov, kategória: O
Zoltán si našiel novú priateľku. Ako ju vyprevádzal z kina na autobusovú stanicu, zistil jeden strašný problém. Zajtra je kvalifikácia TopCodera a všetci očakávajú, že sa bude pripravovať a nie sa flákať (a ešte k tomu nechce, aby sa o ňom šírili klebety). Takže spomedzi všetkých možných ciest z kina na stanicu nebude chcieť ísť najkratšou cestou ani najdlhšou, ale takou, že šanca, že ho niekto uvidí, bude čo najmenšia. Zoltán je už taký skúsený, že pre každú ulicu vie povedať aká je šanca, že tam niekoho stretne.

Úloha

Na vstupe je počet miest a počet ciest . Potom nasleduje trojíc čísel , pričom každá trojica vyjadruje, že existuje cesta medzi mestami a , pričom pravdepodobnosť uvidenia je práve .

Vašou úlohou je nájsť cestu medzi mestami a , na ktorej je najmenšia pravdepodobnosť uvidenia (teda chceme čo najvyššiu pravdepodobnosť toho, že nás vôbec neuvidia). Pokiaľ existuje viac riešení, vypíšte ľubovoľné z nich.

Príklad

Vstup

,
1 2 0.1
2 3 0.1
1 3 0.5

Výstup

1 2 3
(Priama cesta dáva šancu na uvidenie , obchádzka dáva šancu .)

7. O dešifrovaní

20 bodov, kategória: O
Zašifrovali sme texty nasledovným spôsobom. Vyberieme si tajné heslo (tajným heslom bude pre naše potreby nejaké slovo). Pod každé písmeno textu napíšeme jedno písmeno hesla, tak, aby sa heslo za sebou neustále opakovalo. Potom sa pozrieme na dve písmenká nad sebou (jedno z textu, jedno z hesla) a sčítame ich. Ako sa sčítavajú písmená? Každé písmeno má také číslo, koľké je v abecede. To znamená, že , , ..., . Ak vyjde výsledok väčší ako , tak od neho odrátame toľkokrát (Nestačí len raz?), aby výsledok bol menší alebo rovný ako a väčší ako . Napríklad , .

Príklad zašifrovania textu:

Text:  LALA HO PAPLUHA, UKRADOL MI KAPCE
Heslo: HALU ZH ALUZHAL  UZHALUZ HA LUZHA
Sifra: TBXV HW QMKLCIM, PKZBPJL UJ WVPKF

Úloha

Vašou úlohou je rozšifrovať čo najviac z nasledujúcich šifier. Čím viac toho rozšifrujete, tým viac bodov dostanete. Každá šifra je zašifrovaná iným heslom (heslá môžu mať rôznu dĺžku).

Šifry:

1. Tento šifrový text by mal byť jednoduchý. Pripomíname, že sme šifrovali
   len písmená, ostatné znaky sme preskakovali.
   

   AHPTTTLOAJ GQ CBUDXDTT
   
   PLDBLWEX KYPLUYBQ VTPOXXZ IHTDBLWK (LD DTX ZP O PLWQYB KGXTPGU TGQV) CU WBIEBDR
   IHZZHLFK G EKMHLZEDZF LJLIZF FCHWCTCZOQNHC UTPJDK (YTZWXFDBU ATINTB, N/V++). DL
   IHZZHLFU YTI KTKUBCL GQUFQ UXXZ DECXAEGEDM (TLOQ AKERKQX IHP DQKWO GLJFI
   IAKQGGO GRIWXTZD?) Q PYUVMYGBJL (DEWDE NTIF T FLFQEX FZMHPUKUX DL LFCTSZOQYBU
   GLJFIK FKSTMUU OUWDEDMY). OHHLS AWTTEX DL TBRHHTMCTVAF VQDM FCHWCTCF, IHT
   GQNBJLOQYB LDMKAN Q GRFTLEGTDT OODMKAN DPFKDBJP NFWGU AKUDGU OHTCSYLOQE YECFQE
   SE KTTLGYL. KEGGQVH TZEUKBJZN IFVQDMEF KYPLUYBQ UX IWHLYR FZIYD KYPLUYBQ.
   DEEGGO AHFTL RJ FQW HRDTXZOQE IEABI AHKKBJPAE LEWZKYEFK, AKYATTYX FZIYD
   DBFVEGRSS WQEHLJVX DMHFDJFK. CLE RJ UOE GQEHBVH ZLLDJ T PCHPFFYEXBYR, QMR RZEE
   AHTWT DPAE XHPYX DLIYDTJ AKERKQX KEGGQVH UQXAEBLYR, QVH JPG LLL. TLEUU
   OOKTTFCUXX POHLZWDPGYP (WEVTP) DIHLODZLJT IEFSYEXXZ TBRHHTMCF T EOAQO VQDHLPC Q
   ATCLMEGXZ KEEKBJZLJT TBRHHTMCF (M.Z. VHBVH SLLK L IQXTJP IEEKUMNZP OQD IHZZHLF
   L KTLTLBZLJT HT GXBVHIEB LDMKAGONA TLM). DL MUUME DMHLGAP GQUWUEX KVTPVHLZ
   OOCBUDXDJVX YBUVHBVH IETHDBSS IHTDBLWEG. GQ EXZ TLJPC IEKQYDU DT CZSUEX QU
   WENBJLM, SZ CU GEQDMDP VQDHLL T FLFQEHLL SBZSYEHIE (TA GTC EBUEH FZCCJ OUWT
   DPAEGHHTT). 
   

2. Medzery pomohli? Nevadí, teraz nepomôžu, lebo sme ich vymazali :-).
   Aby sa vám to lepšie čítalo, zoskupili sme písmená do pätíc.
   

   IOQSW PPVEC LTNYA IYJRO QJNPC JECDW VOBAD WHRQB WFEIA EXCHY AEXQE ZPYRL YVPXP
   ONNFJ YCHEQ BWBIZ NWHQB QAUHO VZWCR SRNMM DAVNW JWWUJ PWBNY JNRQH BHGWL FXOAA
   HIBNF JYFOI QQRVE VPWLL NVZRF PXJXJ GOVFP HQJRE QMRTG KAILT XVZRV UNQQK QFUJB
   XYPYZ ZRDKR KACUF OIQIR IAVFB WBIZN WBNNO QALBY IMBWB IWGSH QBODN EOLXT WLFXJ
   XTREB NUNNL YDZLH LYVPR YPCDX JVULM UYDOG TXJQP NIMYO BFOQW DEBOX LHORK DBWZI
   KDRSB QZZNG PFOMC NVQJE RHLQJ NAHQB NXDCJ NEXNS FAFMW DKFFA AVJAV LNPON XDCQF
   ZZFED SOPPX YZIUU ERUAZ VEHMX JECLQ EDBXK MNYQB SSRYG WDTYZ PWHON XQUBP OMMIR
   LCJGT OBQVY NGPFF KJRCE ZLNPF VXTCD LNWKT RQVMA EDMVJ NABTO PPXYZ CJYXF PHFXR
   QDBQM TOBQD HJSSV KMMQF RNFNQ FWVWH FIQJE RHLIN QCNZQ JETBQ BUNRM BZZPX KSBHM
   MBBMV DXYFA NUXEO NKXJV UHQME DNRKD BWZCJ WCRSL XTBLU EDQBN BZZBX WPZIM LHMHY
   AVBTR GZDNP ANFAX LPDGY UJODV NPFCJ PYHSL OMTDC LWGMR WNKAE CULXQ WLEBQ QAWJX
   VXWHK CJXXK ZAZEY DEYVZ JVMRY ZNEVQ JHDSP ZJOXX MNIMY UFFPZ RHNRY AEHSG DWJOO
   REBXO PUTHH UFMZY NGWRM QJSPZ JOXXQ NIFXY JPCBA LQRQZ RPFOP PXYVA VYJOV WZYND
   QBQKB FIAPF RXNVZ ECQJZ ZZJSP MVPXY BAZYR HTGJZ RHLGJ DHEVE UGSLA ITWWX PFOMC
   QFFOQ WBBQJ WXQDN VVBWS RXTDS PQGMI LFCJE LKPQD QJSPQ JNWHB YZWXQ TGMGT FJNOM
   

3. Nakoniec máme niečo cudzojazyčné.
   

   VNG ZL EHAVUARLJWNK JQMH TECLB LXLT QJWZK TUARW KXW ERQMEWJWJE PFLXXSCWRXR
   VDOXUJEFXN OFMSDWWNMB, WXWFE GHV DUWGLJP, JSFXN LUKP TDDJ SQ LUOT ACYNQYGGH
   EHWAIDCLX WI TDDXA PULKNLTFCR GWPWJH AAIDN GNUID BXSL TAYONUPEX. QJED HWLR
   AEVJP AGAXYWFLTP ZXNS KRUXULPV BLY SHSNUSSIXA DZL DGRW FMI IDJNL, HHM TZAP
   FXQXWFXDQYMG PJJSA SRURWWH HXV VMX UJWNGCH ERQMEWJWJE HHZXN FTVLLZFI. QNTZW
   ERAUT IJLBTZSB HBW, VMX GXOTJTP RSXMB TDLF VDOXU XAI DVHY, UDQBHHLTWDU,
   FVXSRVHA KHULY, KTG ZXNS CRW QZEFXJP JAJV VRIA IHVSTJP LWFNVJQC XY DPEXUJ WI
   GXOTJT PJJSSB DULVMPP ZXFWGDC YTDJSCDYWB. XC HSAB DM PNFXPJ YJFXDV, TZAH
   QXVYJJP NAJJRLCDYADQNP ZDADV FTJERALX KJVLLUAI OJETJXRBDR, FXVR XY SALZXNV TA
   ND HGBPXGN UDQBHVMPWDU? VMXV JXYWB YNO JMB LDUJ JTSAHMWCGNUNL FXR LS WP
   YXOZHIDCH AWALC HXKT TDDR FXKRO RGAHBWNST FXQXWFXJWZJ, KHU LQDJP ZXN VDOXUJE
   TXV IZYXDC TZG KRUXULPV WXQDP SJUNSIXA?
   

Bodovanie:

Každá šifra je aspoň za bodov. Skutočný počet bodov za vyriešenú šifru dostaneme nasledovným vzorcom. Nech , a sú počty správnych riešení šifry , , a a nech . Potom -ta šifra dostane Na konci sa body zaokrúhlia na celé čísla smerom nahor. Ak nejakú šifru rozšifrujete len čiastočne, pošlite nám aspoň to, čo máte. Ak to bude na dobrej ceste, nejaké body pravdepodobne dostanete.

8. O božskej svadbe

25 bodov, kategória: O a T
V starogréckom nebi sa v poslednej dobe dejú veci vecúce. Jeden z bohov, bájna najvyššia matematická bytosť, veľkorysý Mircos (V genitíve Mirca.), prežíva naozaj ťažké obdobie. Jeho syn Mircios mu totiž nedávno oznámil, že by si chcel zobrať za ženu krásnu a zvodnú obyvateľku neba Pascaliu.

Mircos teraz po večeroch sedí osamote a rozmýšľa, či je Pascalia ta správna žena pre jeho jediného a dokonca aj najstaršieho syna. Mladá kráska je veľmi inteligentná a dokáže riešiť aj obtiažnejšie matematické problémy. Mircos by ale rád vedel, či je Pascalia súca aj z hľadiska božského pôvodu. Pre konzervatívnu spoločnosť starogréckeho neba je totiž rodokmeň pri ženení (A tiež napríklad pri kúpe psa.) jedným z najdôležitejších kritérií.

V každej bytosti, ktorá sa pohybuje po nebi, je istá časť božskej osobnosti -- presnejšie, je to priemer miery božskosti jeho rodičov. V prípade, že jeden rodič je boh a druhý nie je boh, je ich potomok poloboh. V prípade, že jeden rodič je 3/7 boh a druhý 5/11 boh, potom je ich potomok 34/77 boh. Toto číslo nazveme božskosť bytosti.

Mircovi sa podarilo získať rodokmeň Pascalie do celkom slušnej hĺbky. Nachádza sa v ňom veľa bytostí, ktoré dobre pozná, ale aj veľa takých, ktorých meno ešte nikdy nepočul. Hodnotu božskosti známych bytostí pozná. Aby ale získal lepší prehľad o rodine Pascalie, potreboval by vedieť božskosť všetkých bytostí v danom rodokmeni. Na to ale už sám nestačí a preto mu musíte pomôcť vy. Najlepšie bude ale napísať mu program, ktorý mu dané hodnoty doplní, pretože možno bude musieť podobnú úlohu riešiť pri viacerých kandidátkach na ženu svojho syna.

Úloha

Na vstupe je daný rodokmeň nevesty. Jeho popis začína číslom -- počet bytostí vystupujúcich v rodokmeni. Tie budú očíslované od 1 po . Nevesta má číslo 1. Vstup pokračuje riadkami, ktoré popisujú vzťahy bytostí v rodokmeni. Na tom z týchto riadkov je popis bytosti číslo . Riadky môžu byť dvoch tvarov:

• 1 -- poznáme rodičov bytosti , sú to bytosti čísel a .
• 2 -- nepoznáme rodičov bytosti .

Číslo je hodnota božskosti bytosti číslo . Je v tvare , kde a sú celé čísla, pre ktoré platí, že . Ak božskosť bytosti nepoznáme, potom je rovné -1.

Pre rodostrom teda platí, že vždy alebo poznáme oboch rodičov niekoho, alebo žiadneho. O niektorých bytostiach okrem toho vieme hodnotu ich božskosti, ktorá je racionálne číslo nie väčšie ako 1. Môžete predpokladať, že rodokmeň je korektne zadaný -- že nikto nie je potomkom samého seba.

Vašou úlohou je doplniť hodnoty božskosti pre všetky bytosti v rodokmeni, pre ktoré ju doteraz nepoznáme. Môžete si zvoliť tvar, v akom ich budete vypisovať -- alebo v tvare zlomku, alebo v tvare reálneho čísla. Božskosť každej bytosti musí byť medzi 0 a 1 vrátane. V prípade, že sa dajú hodnoty doplniť viacerými spôsobmi, vypíšte ľubovoľný z nich. V prípade, že sa to nedá, podajte o tom správu a informujte Mirca, že je lama a má chybu v údajoch.

Príklad

Vstup

1 2 3 -1
1 4 5 9/17
1 6 7 2/3
2 -1
1 8 9 1
2 -1
2 -1
2 -1
2 -1

Výstup

Bytosť 1 -- 61/102
Bytosť 4 -- 1/17
Bytosť 6 -- 1/2
Bytosť 7 -- 5/6
Bytosť 8 -- 1
Bytosť 9 -- 1

Vstup

1 2 3 3/4
2 1/3
2 -1

Výstup

Mircos ma nesprávne údaje.

9. Taká stanovačka...

25 bodov, kategória: T
Taká stanovačka vám je náramná vec. Medzi jednu z najzábavnejších vecí patrí stavanie stanu, presnejšie zatĺkanie kolíkov do skalistej zeme. Keď už konečne nájdeme miesto, kde sa dá zatĺcť kolík aspoň pár milimetrov do zeme, nadšene sa pustíme do stavania stanu. Začneme zatĺkať aj ostatné kolíky. Ale ako na potvoru nejdú. Podla satelitnej snímky je totiž 100% okolitej zeme skala. Nájsť miesto na zatlčenie kolíka je teda mimoriadne náročné. Preto sme požiadali miestnych geológov, aby nám pomohli nájsť všetky drobné štrbiny, do ktorých by sa dali kolíky zatĺcť. Výsledok ich prieskumu bol prekvapivý -- zistili, že štrbiny tvoria štvorcovú sieť so stranou štvorca 1 meter.

Na stanovačke platí také nepísané a nehovorené pravidlo, že kto postaví stan rovnaký ako postavil niekto pred ním, tak ho ostatní osprchujú v potoku a ráno bude chodiť kupovať všetkým rožky. Samozrejme, každý sa chce tejto potupy vyvarovať.

Ďalším nečítaným a nepočutým pravidlom je kosoštvorcovitosť stanu. Ak podstava niektorého stanu nebude v tvare kosoštvorca, t.j. všetky štyri strany majú rovnakú dĺžku, tak sa oblaky rozzúria a ani na minútu neprestanú naň vylievať svoje kyslé dažde.

A posledným veľmi obmedzujúcim pravidlom je veľkosť stanu. Stan, ktorý sa nezmestí do štvorca metrov, kazí celkový dojem a bude ukameňovaný. Vašou úlohou je zistiť, koľko rôznych stanov vieme postaviť.

Úloha

Na vstupe je kladné celé číslo . Úlohou je vypísať počet rôznych kosoštvorcových stanov, ktoré majú kolíky (vrcholy) v štrbinách (celočíselné súradnice) a zmestia sa do štvorca metrov.

Príklad

Vstup

Výstup

3

10. Tanečná

25 bodov, kategória: T
Keď bol Mirko ešte mladý a pekný, chodieval na tanečnú. Trénerka si vymyslela zvláštny tanec. Na zem nalepila niekoľko nálepiek. Každá nálepka obsahovala svoje číslo a číslo druhej nálepky, kam sa má človek stojaci na nálepke pohnúť v ďalšom kroku. Žiadne dve nálepky nemali na sebe rovnaké číslo druhej nálepky, čím sa zabránilo, aby sa dvaja ľudia pohli na to isté miesto v jednom kroku. Tanec prebiehal tak, že na začiatku sa každý postavil na jednu nálepku a potom sa každých 10 sekúnd pohol na inú nálepku podľa toho, kam ho poslala nálepka, na ktorej práve stál.

Tanečníci už spravili niekoľko výmen a trénerku by zaujímalo, ako by vyzerala situácia, keby bolo ľudí presne toľko, koľko je nálepiek. Trénerka však nepočítala počet výmen, preto jediná informácia, ktorú máte, je momentálne rozostavenie ľudí.

Úloha

Vstup obsahuje celé číslo -- počet nálepiek. Predpokladajme, že nálepky sú očíslované od po . Ďalej nasleduje čísel , kde udáva číslo nálepky, kam sa má pohnúť človek stojaci na -tej nálepke. Ďalej nasleduje čísel . Číslo hovorí, že na nálepke číslo momentálne stojí človek, čo začínal na čísle . Ak , tak na -tej nálepke nikto nestojí.

Vašou úlohou je čo najlepšie zrekonštruovať situáciu. Ak by bolo ľudí toľko, čo nálepiek, zistite, kto by stál na neobsadených nálepkách. Presnejšie, zistite čísla nálepiek, na ktorých by dotyční začínali svoj tanec. Môže sa stať, že takých kandidátov je viac, vtedy vypíšte pre danú nálepku číslo . Takisto sa môže stať, že sa niektorý z tanečníkov pomýlil a išiel na inú nálepku, vtedy vypíšte text "Niekto sa pomýlil".

Príklad

Vstup

2 1 4 3 6 7 5
1 -1 -1 -1 -1 -1 -1

Výstup

1 2 3 4 -1 -1 -1
Tanečníci spravili výmen, preto vieme zrekonštruovať len prvé 3 neznáme čísla.

Vstup

2 1 4 3
2 1 3 4

Výstup

Niekto sa pomýlil.

Účet