题解:P16709 离乡

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洛谷P16709题解

本题考查图形推导。

首先,观察题目描述中的图:

对图像进行推导到下一个图,我们不难发现,植物最中的枝桠合起来了!(废话)

这个图在第三轮中间的枝桠交合只是个例么?不妨推导看看。

第一次分支得到了最底部的 \theta 角。

第二次分支,则得到了向两侧延伸的两个角,不难计算,这两个角的和为 360^\circ-\theta 。但是,现在这两只枝桠的方向角竖直向上。

第三次分支,得到的角与第二次相同,但最上方合起来了!!!可以计算得知这个六边形内角和为 720^\circ 符合事实。

:::info[证明如下]{open} 以 \theta=60° 为例,第三次分裂后顶部新生茎汇合,形成六边形。

六边形内角和为:

(6-2)\times 180^\circ = 720^\circ

由于对称分裂,每个内角为:

\frac{720^\circ}{6} = 120^\circ

而分裂夹角 \theta=60^\circ,根据对称性,内角 = 180^\circ - \theta = 120^\circ,完全吻合。

我们证明了交汇结构是一个六边形,第三次分裂时必然发生冲突。 :::

你以为这就完了么?明显不是,我们还要注意最外侧的边(太高兴交上去导致错的我)

:::info[同样推导,运用一点初中知识]{open}

180^\circ\times (x-2) =x\times \theta

x=\frac{720^\circ}{\theta} :::

所以结果显然明了,将两种结果的时间取较小值,输出即可。

:::success[AC Code]

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

int z;

int main()
{
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);

    cin >> z;
    ++z;//以防240度角
    int ans = min(3, 720 / z);
    cout << ans;

    return 0;
}

:::