Lista de probleme 5

Primăria a montat, pe faleza din Mamaia, N proiectoare așezate liniar, pentru fiecare cunoscându-se zona de faleză pe care o luminează, sub forma unui interval [s, d], unde s și d (s < d) sunt numere naturale reprezentând distanțele față de punctul unde începe faleza. Pentru a verifica eficiența iluminării falezei, tehnicienii primăriei vor să determine intervalul de faleză de lungime maximă, iluminat de cel mult K proiectoare, conținut într-un interval [X, Y] precizat. Pentru a fi siguri de corectitudinea rezultatelor obținute, tehnicienii realizează Q astfel de verificări.
Dându-se Q intervale de forma [Xi, Yi] determinați, pentru fiecare dintre acestea, câte un interval de lungime maximă iluminat de cel mult K proiectoare. Dacă nici un proiector nu iluminează vreo porțiune din intervalul [Xi, Yi] se va afișa valoarea 0.

O mulțime cu elemente numere naturale poate fi scrisă într-o formă redusă dacă, ordonând crescător elementele ei, diferența dintre oricare două valori alăturate este aceeași. De exemplu, mulțimea D={11, 14, 17, 20, 23} poate fi scrisă sub forma D=11-23/3, precizând elementul minim, elementul maxim și diferența dintre elemente.
Date fiind N mulțimi scrise sub forma redusă, fiecare fiind notată cu o literă mare a alfabetului englez, se cere să se calculeze o expresie care poate conține:

• operația de reuniune, notată cu +;
• operația de intersecție, notată cu *;
• literele asociate mulțimilor;
• paranteze rotunde.

Considerăm că valoarea expresiei este mulțimea obținută după efectuarea operațiilor specifice mulțimilor considerând că operațiile de intersecție au prioritate mai mare decât cele de reuniune.
Cunoscând forma redusă a celor N mulțimi și o expresie, să se calculeze valoarea expresiei date.

Se dau două șiruri S1 si S2 formate doar cu litere mici. Numim subșir de lungime K al unui șir a un șir a' = ai1, ai2,…, aiK astfel încât să avem: i1 < i2 < ... < iK.
Să se determine lungimea maximă a unui subșir din S1, format prin concatenarea unor anagrame ale șirului S2. Dintre toate subșirurile cu lungime maximă se va determina cel care este cel mai mic lexicografic. Un șir de lungime na se consideră mai mic lexicografic decât un șir de lungime nb dacă există un indice i, astfel încât a1=b1, a2=b1, …, ai-1=bi-1 și ai<bi. Un șir a este anagrama unui șir b dacă sortându-le crescător pe fiecare se obțin două șiruri identice.

Prietenul nostru, Pit, se află în Grecia antică, în cea mai vestită piață publică. Considerăm că piața este un dreptunghi din plan, de dimensiuni X și Y. Dacă reprezentăm piața într-un reper cartezian xOy, aceasta are cele patru vârfuri în punctele de coordonate (0,0), (X,0), (X,Y) și (0,Y). În fiecare punct (a,b), cu a ∈ {1,...,X} și b ∈ {1,...,Y}, se află câte o tarabă care vinde echere. Prietenul nostru este afacerist și vrea să închirieze o parcelă de teren dreptunghiulară, având laturile paralele cu laturile pieței, iar cele patru vârfuri de coordonate numere naturale. Vârfurile parcelei se află în interiorul pieței sau pe laturile acesteia. În această parcelă, Pit vrea să cuprindă cât mai multe tarabe speciale, care au următoarele proprietăți:

• distanta de la origine la tarabă este număr natural;
• nu există nici o altă tarabă pe segmentul dintre origine și tarabă.

Cunoscându-se valorile X, Y și coordonatele (SXi, SYi) și (DXi, DYi) pentru Q parcele, unde 1 ≤ i ≤ Q, să se afle, pentru fiecare parcelă, care este numărul de tarabe speciale pe care le conține.

În școala unde învață, Andrei și Bogdan cunosc alți N elevi, etichetați cu numerele 1, 2, …, N. Dintre cei N elevi, o parte sunt prietenii lui Andrei. O parte dintre cei N elevi sunt dușmanii lui Bogdan. Se cunosc atât tichetele prietenilor lui Andrei, cât și etichetele dușmanilor lui Bogdan. Directorul școlii dorește să organizeze o excursie la care să participe Andrei, Bogdan și S dintre cunoscuții acestora, astfel încât din grupul celor S elevi să facă parte cel puțin K1 dintre prietenii lui Andrei și cel mult K2 dintre dușmanii lui Bogdan. Dorind să evite evenimente neplăcute, directorul va alege cei S elevi astfel încât numărul total al absențelor acumulate de aceștia, notat Sm, să fie minim.

Cunoscând valorile N, S, K1, K2, etichetele prietenilor lui Andrei, etichetele dușmanilor lui Bogdan, precum și numărul absențelor acumulate de fiecare dintre cei N elevi, determinați valoarea Sm obținută pentru un grup ce satisface condițiile de mai sus.