小蓝有一个 100 行 100 列的矩阵,矩阵的左上角为 1。其它每个位置正好比其左边的数大 2,比其上边的数大 1 。 例如,第 1 行第 2 列为 3,第 2 行第 2 列 为 4,第 10 行第 20 列为 48。 小蓝想在矩阵中找到一个由连续的若干行、连续的若干列组成的子矩阵,使得其和为 2022,请问这个子矩阵中至少包含多少个元素(即子矩阵的行数和列数的乘积)。
时间: 2023-03-16 13:47:07 浏览: 139
这道题可以用数学方法解决。观察矩阵,可以发现每一行的数列都是一个等差数列,公差为2,第一项为1,因此第n行的第m个数为1+(n-1)*2+(m-1)。同理,每一列的数列也是一个等差数列,公差为1,第一项为1,因此第n列的第m个数为1+(m-1)*1+(n-1)*100。
接下来考虑如何找到和为2022的子矩阵。可以枚举子矩阵的左上角和右下角的位置,然后计算子矩阵的和。如果和为2022,则记录下子矩阵的行数和列数的乘积,最后输出最小的乘积即可。
具体实现时,可以用两个前缀和数组分别记录每一行和每一列的前缀和,然后计算子矩阵的和时可以用前缀和数组快速计算。时间复杂度为O(n^4)。
相关问题
小蓝在一个 n 行 m 列的方格图中玩一个游戏。开始时,小蓝站在方格图的左上角,即第
n行m列的方格中的第一个格子。小蓝每次可以向右或向下移动一格,直到走到方格图的右下角,即第n行m列的格子。在移动过程中,小蓝要尽可能多地经过方格中的数字,并且不能重复经过同一个格子。小蓝想知道,他最多能够经过多少个数字格子。
解题思路:
这是一个典型的动态规划问题。用dp[i][j]表示小蓝从(1,1)走到(i,j)所经过的最大数字个数。则,小蓝从(i,j)只能从上方和左方两个方向走过来。所以状态转移方程为:
dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i][j-1]) + (方格(i,j)中的数字)
具体的实现算法为:
1. 首先,创建一个大小为n*m的二维数组dp,并将dp每个元素初始化为0。
2. 从左上角开始,依次计算dp[i][j]。
3. 对于第一行和第一列,因为它们只能从上方或左方走过来,所以只需要计算相邻格子的dp值,并加上当前格子中的数字即可。即dp[i][j] = dp[i-1][j] + (方格(i,j)中的数字) 或者 dp[i][j] = dp[i][j-1] + (方格(i,j)中的数字)。
4. 对于其他格子,需要比较从上方和左方走过来的最大dp值,并加上当前格子中的数字。即dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i][j-1]) + (方格(i,j)中的数字)。
5. 最后返回dp[n][m]即可得到结果,即小蓝经过的最多数字个数。
例如,对于一个3行4列的方格图:
1 3 5 6
2 8 3 4
6 1 9 2
经过计算得到dp数组为:
1 4 9 15
3 12 15 19
9 13 24 26
dp[3][4]的值为26,即小蓝最多能经过26个数字格子。
小蓝站在一个 n 行 m 列的方格图中间,方格图的每一个方格上都标有一个正整数。
小蓝站在方格图中间,即位于第 (n+1)/2 行和第 (m+1)/2 列的方格上。根据题目给出的信息,我们可以推断方格图的行数和列数都是奇数。
小蓝所站的方格上标有一个正整数,我们可以称这个数为中心数。由于方格图的行数和列数都是奇数,所以中心数在方格图中是唯一的。
假设方格图的中心数为 x,那么小蓝所站的方格上标有的正整数都等于 x。
这是因为如果小蓝所站的方格上标有的正整数不等于 x,那么在方格图中间的某个方格上标有的正整数应该比 x 大或者小于 x,与给出的信息矛盾。
因此,我们可以得出结论:小蓝所站的方格上标有的正整数都等于方格图的中心数。