P17368 [ECNA 2023] B Road Band

题目描述

乡村社区 Axes Point 的所有居民都住在两条平行街道之一,两条街道之间隔着一条绿色公园带。最近,当地监事会获得一笔补助,终于可以为小镇引入无线网络服务。 补助足以安装 $k$ 个无线接入点。监事会决定把它们排列在一条直线上,放置于县道 B 上;县道 B 位于林木覆盖的公园带中央,与两条住宅街道等距。 他们希望选择接入点位置,使用户到最近接入点的距离尽可能小。具体而言,需要最小化每名用户到其最近接入点距离平方的总和。 图 1 展示了两条街道、八名用户及其沿街位置,对应样例一。两街相距 $3$ 个单位,在正中间放置了两个接入点,使八个距离平方之和达到最小。 给定两条街上所有用户的位置、街道间距和接入点数量,求能够达到的最小距离平方和。 :::align{center} ![](https://cdn.luogu.com.cn/upload/image_hosting/35tu5k8n.png) :::

输入格式

输入共三行。 第一行包含四个整数 $m,n,k,s$。其中 $1\le m,n\le 1000$,分别表示两条街上的用户数量;$1\le k\le\min(\max(m,n),100)$,表示接入点数量;$1\le s\le 50$,表示两条街道之间的距离。 第二行包含 $m$ 个浮点数 $x_1,x_2,\ldots,x_m$($0\le x_i\le 1000$),表示第一条街上各用户沿街的位置。 第三行同样包含 $n$ 个浮点数,表示第二条街上的用户位置。第二行和第三行各自行内的所有数值互不相同,但同一位置可以同时出现在两行中。用户位置的小数点后不超过四位。

输出格式

输出一个浮点数,表示每名用户到最近的 $k$ 个接入点之一的距离平方之和的最小值。 若答案的绝对误差或相对误差不超过 $10^{-5}$,则认为正确。