about summary refs log tree commit diff
path: root/2ndary/THT/B/QG-2016
diff options
context:
space:
mode:
Diffstat (limited to '2ndary/THT/B/QG-2016')
-rw-r--r--2ndary/THT/B/QG-2016/README.md234
-rw-r--r--2ndary/THT/B/QG-2016/REMAINDER.TXT15
-rw-r--r--2ndary/THT/B/QG-2016/TRIGRID.TXT15
-rwxr-xr-x2ndary/THT/B/QG-2016/remainder.py31
-rw-r--r--2ndary/THT/B/QG-2016/remainder.scm19
-rw-r--r--2ndary/THT/B/QG-2016/sample_FARM.pngbin0 -> 18545 bytes
-rw-r--r--2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.c29
-rw-r--r--2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.py11
-rw-r--r--2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.scm6
9 files changed, 360 insertions, 0 deletions
diff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/README.md b/2ndary/THT/B/QG-2016/README.md
new file mode 100644
index 0000000..f2293a8
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/README.md
@@ -0,0 +1,234 @@
+# ĐỀ THI BẢNG B – TRUNG HỌC CƠ SỞ
+
+HỘI THI TIN HỌC TRẺ TOÀN QUỐC LẦN THỨ XXII – 2016
+
+Thời gian làm bài 180 phút, không kể thời gian phát đề
+
+## Bài 1: LƯỚI TAM GIÁC (30 điểm)
+
+Đề thi năng lực của trường mầm non SuperKids có một bài toán rất đơn giản: Trên
+mặt phẳng cho một tam giác đều độ dài cạnh là `a` (`a` là một số nguyên), người
+ta đặt `a` − 1 điểm trên mỗi cạnh để chia đều các cạnh ra thành các đoạn thẳng
+dài 1 đơn vị. Với mỗi cặp hai điểm trên hai cạnh khác nhau, người ta vẽ một
+đoạn thẳng nối chúng nếu đoạn thẳng này song song với cạnh thứ ba. Sau khi vẽ
+hết các đoạn thẳng như vậy, ta thu được một lưới các tam giác đều cạnh 1 đơn vị
+mà những điểm trên mặt phẳng ở vị trí đỉnh của các tam giác đều đó được gọi là
+**nút lưới**.
+
+Hình vẽ dưới đây thể hiện lưới tam giác đều được xây dựng với `a` = 4
+
+![](http://i.stack.imgur.com/c8X1c.jpg)
+
+Nhiệm vụ của các bé thí sinh là đếm số tam giác đều có trong hình vẽ. Nói một
+cách chính xác, các bé cần đưa ra **số bộ ba nút lưới** là ba đỉnh của một tam
+giác đều có ba cạnh song song với ba cạnh của tam giác ban đầu. Như ví dụ trên,
+có thể đếm được có 27 tam giác đều bao gồm: 16 tam giác đều cạnh 1 đơn vị, 7
+tam giác đều cạnh 2 đơn vị, 3 tam giác đều cạnh 3 đơn vị và 1 tam giác đều cạnh
+4 đơn vị.
+
+Tuy bài toán không khó với các bé thí sinh trường SuperKids nhưng lại là thách
+thức lớn cho ban giám khảo trong việc làm đáp án chấm điểm. Hãy giúp ban giảm
+khảo đưa ra đáp số. Chú ý là vì đáp số rất lớn nên chỉ cần đưa ra số dư của đáp
+số khi chia cho 2016.
+
+Em cần tạo file kết quả có tên là `TRIGRID.TXT` gồm 15 dòng, mỗi dòng ghi một số
+nguyên duy nhất là số dư của số tam giác đếm được khi chia cho 2016 ứng với một
+giá trị `a` trong bảng dưới đây:
+
+|          a          | TRIGRID.TXT |
+| ------------------: | ----------- |
+|                   4 | 27          |
+|                   3 |             |
+|                   5 |             |
+|                   6 |             |
+|                 111 |             |
+|                 222 |             |
+|                3333 |             |
+|                4444 |             |
+|               55555 |             |
+|              666666 |             |
+|             7777777 |             |
+|            88888888 |             |
+|           999999999 |             |
+|  123456789123456789 |             |
+| 1000000000000000000 |             |
+
+Chú ý: Kết quả tương ứng với giá trị `n` nào cần ghi ĐÚNG trên dòng tương ứng
+với giá trị `a` đó.
+
+## Bài 2. SỐ DƯ (30 điểm)
+
+Giờ học về phép chia có dư tỏ ra quá dễ dàng cho các bé trường mầm non
+SuperKids, để tăng tính hấp dẫn cho giờ học, cô giáo muốn đặt ra một thách thức
+mới.
+
+Cho ba số nguyên dương `x`, `n`, `m`. Cô giáo xét dãy chữ số là biểu diễn thập
+phân của `x` và viết lặp đi lặp lại dãy chữ số này `n` lần để được biểu diễn
+thập phân của một số `y`. Nhiệm vụ của các bé là phải cho biết số
+dư của `y` khi chia cho `m`.
+
+Ví dụ với `x` = 12, `n` = 3, `m` = 8. số `y` = 121212, số dư của `y` khi chia
+cho 8 là 4.
+
+Các bé làm việc rất hào hứng và nhanh chóng đưa ra kết quả, vấn đề của cô giáo
+là cần biết kết quả đúng để phát phiếu bé ngoan cho các bé làm đúng và nhanh
+nhất. Em hãy giúp cô giáo tính toán kết quả.
+
+Em cần tạo file kết quả có tên là `REMAINDER.TXT` gồm 15 dòng, mỗi dòng ghi một
+số nguyên duy nhất là kết quả tìm được ứng một bộ giá trị `x`, `n`, `m` dưới
+đây:
+
+|          x         |         n          |         m          | REMAINDER.TXT |
+| -----------------: | -----------------: | -----------------: | ------------- |
+|                 12 |                  3 |                  8 | 4             |
+|                  2 |                 15 |                 17 |               |
+|                456 |                  6 |               1296 |               |
+|               1234 |                100 |                  9 |               |
+|           11223344 |            1000000 |             142857 |               |
+|           55667788 |           10000000 |         1000000007 |               |
+|               1357 |           24682468 |          999999999 |               |
+|              24680 |         1357913579 |          777777777 |               |
+|                998 |      1000000000000 |                999 |               |
+|               1234 |     11111111111111 |                 30 |               |
+|                  1 |    222222222222222 |          123456789 |               |
+|               2016 |    666666666666666 |         8888888888 |               |
+|           11223344 |    555666777888999 |         1357924680 |               |
+| 999999999999999967 | 999999999999999877 | 999999999999999989 |               |
+| 123456789123456789 | 123456789123456789 | 987654321123456789 |               |
+
+Chú ý: Kết quả tương ứng bộ dữ liệu nào cần ghi ĐÚNG trên dòng tương ứng với bộ
+dữ liệu đó.
+
+## Bài 3. NÔNG TRẠI VUI VẺ (40 điểm)
+
+Bản đồ trang trại của ông Đông có thể mô tả như một bảng kích thước `n` × `n`
+được chia thành lưới ô vuông đơn vị. Các hàng của bảng được đánh số từ 1 đến
+`n` từ trên xuống dưới, các cột của bảng được đánh số từ 1 đến `n` từ trái sang
+phải. Ô nằm ở hàng `i`, cột `j` được gọi là ô (`i`, `j`).
+
+Ông Đông là người rất trật tự vì vậy ông đã bố trí xem kẽ những chuồng trâu và
+chuồng bò trong trang trại của mình. Cụ thể là: nếu ô (`i`, `j`) có `i` + `j`
+chẵn thì ông sẽ đặt một chuồng trâu; nếu ô (`i`, `j`) có `i` + `j` lẻ thì ông
+sẽ đặt chuồng bò. Có thể thấy rằng, theo cách thức như vậy sẽ không có hai
+chuồng giáp cạnh nhau cùng nuôi trâu hoặc cùng nuôi bò.
+
+Vì số lượng chuồng rất lớn, nên ông Đông thiết kế một máy đếm tự động. Cách
+thức làm việc của máy là mỗi khi ông Đông đưa vào một phạm vi hình chữ nhật
+được giới hạn bởi ô ở góc trái trên (`r1` , `c1` ) và góc phải dưới (`r2` ,
+`c2` ) thì máy đếm sẽ tự động đếm số chuồng trâu trong các ô thuộc phạm vi này
+(Những ô (`i`, `j`) có `r1` ≤ `i` ≤ `r2` và `c1` ≤ `j` ≤ `c2` ). Dĩ nhiên từ
+con số máy trả về cũng có thể suy ra số chuồng bò trong phạm vi đó.
+
+Lũ trâu bò của ông Đông rất tinh nghịch và thông minh, chúng phát hiện ra rằng
+máy đếm số chuồng trâu dựa vào màu lông của chúng. Vì vậy để “lừa" máy đếm tự
+động, những con bò có thể nhuộm đen lông của chúng để trông giống như trâu và
+những con trâu cũng có thể nhuộm vàng lông của chúng để trông giống như bò. Vào
+ngày tổ chức kì thi tin học trẻ, ông Đông được mật báo rằng lũ trâu bò ở hai
+chuồng tại hai ô khác nhau đã tiến hành nhuộm lông chúng theo cách trên, điều
+này khiến cho máy đếm trâu bò của ông hoạt động không được chính xác. Ông Đông
+muốn nhờ các bạn, dựa vào hoạt động của máy và quy tắc phân bố các chuồng ban
+đầu, phát hiện vị trí hai chuồng mà lũ gia súc đã tự ý nhuộm đổi màu lông.
+
+### Thư viện
+
+Chương trình của bạn phải đặt tên là `FARM.pas`/`FARM.cpp` tùy theo ngôn ngữ
+lập trình bạn sử dụng.
+
+Chương trình phải khai báo sử dụng một thư viện đặc biệt được ban giám khảo
+cung cấp để làm bài toán này. Thư viện gồm có các file `detect.pp` (dành cho
+Pascal); `detect.cpp` và `detect.h` (dành cho C++).
+
+Cách khai báo:
+
+    Pascal: uses detect;
+    C++: include "detect.h"
+
+Thư viện detect cung cấp các hàm và thủ tục sau đây mà bạn có thể dùng trong
+chương trình `FARM.pas`/`FARM.cpp`.
+
+    Pascal: function get_n: longint
+    C++: int get_n()
+
+Chương trình của bạn cần phải gọi hàm này để nhận được giá trị `n`. Giá trị `n`
+trả về đảm bảo 2 ≤ `n` ≤ 100000. **Hàm `get_n` này cần phải được gọi trước khi
+gọi bất cứ hàm nào khác của thư viện.**
+
+    Pascal: function buffalo(r1, c1, r2, c2: longint): int64
+    C++: long long buffalo(int r1, int c1, int r2, int c2)
+
+Hàm này trả về số chuồng trâu ở các ô (`i`, `j`) mà `r1` ≤ `i` ≤ `r2` và `c1` ≤
+`j` ≤ `c2`. Bạn cần đảm bảo hàm này được gọi với các giá trị thoả mãn 1 ≤ `r1`
+≤ `r2` ≤ `n` và 1 ≤ `c1` ≤ `c2` ≤ `n`. Nếu các tham số không thoả mãn hàm sẽ
+trả về giá trị -1. Nếu hàm này được gọi quá 1000000 lần, thư viện sẽ tự động
+ngắt chương trình và bạn bị ghi nhận 0 điểm.
+
+    Pascal: procedure answer(x1, y1, x2, y2: longint)
+    C++: void answer(int x1, int y1, int x2, int y2)
+
+Bạn cần gọi hàm này để kết thúc chương trình. Các tham số (`x1` , `y1` ) và
+(`x2` , `y2` ) chỉ ra hai ô mà trâu/bò trong hai chuồng đó tự ý nhuộm đổi màu
+lông.
+
+### Biên dịch
+
+Nếu bạn viết chương trình bằng Pascal, bạn phải khai báo sử dụng thư viện `uses
+detect;` ngay sau dòng tiêu đề chương trình (xem ví dụ cuối bài).
+
+Nếu bạn viết chương trình bằng C/C++, bạn phải khai báo sử dụng thư viện
+`#include "detect.h"` (xem ví dụ cuối bài). Nếu bạn sử dụng Code Blocks hoặc
+DevCpp, bạn nên tạo một Project có chứa cả file bài làm và các files thư viện
+cho tiện lợi trong việc dịch chương trình.
+
+### Thử nghiệm chương trình
+
+Trong quá trình làm bài, bạn được cung cấp:
+
+* Các file thư viện: `detect.pas`, `detect.h` và `detect.cpp`.
+* Các file chương trình mẫu: `sample_FARM.pas` và `sample_FARM.cpp` Các bạn có
+  thể dựa vào hai file chương trình mẫu này để hiểu cách sử dụng thư viện. Lưu
+  ý rằng hai chương trình mẫu này không phải là chương trình tốt.
+
+Ví dụ với `n` = 4, sơ đồ bố trí các chuồng trâu bò của ông Đông như sau (ô đen
+là chuồng trâu):
+
+![](sample_FARM.png)
+
+Chương trình `FARM.pas` có thể như sau:
+
+```pascal
+program FARM;
+
+uses detect;
+
+var
+  n: LongInt;
+
+begin
+  n := get_n;
+
+  if (n = 4) and
+     (buffalo(1, 2, 2, 3) = 1) and
+     (buffalo(2, 1, 3, 2) = 1) and
+     (buffalo(1, 1, 3, 1) = 2) and
+     (buffalo(3, 4, 3, 4) = 1) then
+    answer(2, 2, 3, 4);
+end.
+```
+
+Chương trình `FARM.cpp` có thể như sau:
+
+```cpp
+#include "detect.h"
+
+int 
+main()
+{
+  int n = get_n();
+
+  if (n == 4
+      && buffalo(1, 2, 2, 3) == 1 && buffalo(2, 1, 3, 2) == 1
+      && buffalo(1, 1, 3, 1) == 2 && buffalo(3, 4, 3, 4) == 1)
+    answer(2, 2, 3, 4);
+
+  return 0;
+}
diff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/REMAINDER.TXT b/2ndary/THT/B/QG-2016/REMAINDER.TXT
new file mode 100644
index 0000000..f7c3ff9
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/REMAINDER.TXT
@@ -0,0 +1,15 @@
+4
+10
+792
+1
+80498
+73871642
+159372937
+484072840
+998
+14
+78632184
+8080810096
+145654824
+853815140748207456
+222510201505884864
diff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/TRIGRID.TXT b/2ndary/THT/B/QG-2016/TRIGRID.TXT
new file mode 100644
index 0000000..c44f939
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/TRIGRID.TXT
@@ -0,0 +1,15 @@
+27
+13
+48
+78
+868
+168
+400
+1233
+685
+819
+1693
+342
+1504
+1252
+576
diff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/remainder.py b/2ndary/THT/B/QG-2016/remainder.py
new file mode 100755
index 0000000..6cef9df
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/remainder.py
@@ -0,0 +1,31 @@
+#!/usr/bin/env python3
+TESTS = [
+    [12, 3, 8],
+    [2, 15, 17],
+    [456, 6, 1296],
+    [1234, 100, 9],
+    [11223344, 1000000, 142857],
+    [55667788, 10000000, 1000000007],
+    [1357, 24682468, 999999999],
+    [24680, 1357913579, 777777777],
+    [998, 1000000000000, 999],
+    [1234, 11111111111111, 30],
+    [1, 222222222222222, 123456789],
+    [2016, 666666666666666, 8888888888],
+    [11223344, 555666777888999, 1357924680],
+    [999999999999999967, 999999999999999877, 999999999999999989],
+    [123456789123456789, 123456789123456789, 987654321123456789]]
+
+# Gọi l là "chiều dài" của x, l = int(log10(x) + 1) hay l = len(str(x))
+# Đặt l ** 10 = a, dễ thấy y = x * (a**(n-1) + a**(n-2) + ... + a + 1)
+#                            = x * (a**n - 1) / (a - 1)
+# y chia m bằng k dư q hay x * (a**n - 1) / (a - 1) = k * m + q
+#                      <=> x * (a**n - 1) = k * (a*m - a) + q * (a - 1)
+#                      <=> q = x * (a**n - 1) % (a*m - a) / (a - 1)
+
+with open('REMAINDER.TXT', 'w') as f:
+    for x, n, m in TESTS:
+        a = 10 ** len(str(x))
+        m *= a - 1
+        p = pow(a, n, m)
+        print(x * (p - 1) % m // (a - 1), file=f)
diff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/remainder.scm b/2ndary/THT/B/QG-2016/remainder.scm
new file mode 100644
index 0000000..8360da1
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/remainder.scm
@@ -0,0 +1,19 @@
+(define (sqr x) (* x x))
+(define (pow x y z)
+  (cond ((= y 1) (remainder x z))
+         ((= (remainder y 2) 0) (remainder (sqr (pow x (quotient y 2) z)) z))
+         (else (remainder (* (sqr (pow x (quotient y 2) z)) x) z))))
+(with-output-to-file "REMAINDER.TXT" (lambda () (for-each
+  (lambda (l)
+    (let* ((a (integer-expt 10 (string-length (number->string (list-ref l 0)))))
+           (m (* (list-ref l 2) (- a 1)))
+           (p (pow a (list-ref l 1) m)))
+      (display (quotient (remainder (* (list-ref l 0) (- p 1)) m) (- a 1)))
+      (newline)))
+  '((12 3 8) (2 15 17) (456 6 1296) (1234 100 9) (11223344 1000000 142857)
+    (55667788 10000000 1000000007) (1357 24682468 999999999)
+    (24680 1357913579 777777777) (998 1000000000000 999)
+    (1234 11111111111111 30) (1 222222222222222 123456789)
+    (2016 666666666666666 8888888888) (11223344 555666777888999 1357924680)
+    (999999999999999967 999999999999999877 999999999999999989)
+    (123456789123456789 123456789123456789 987654321123456789)))))
diff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/sample_FARM.png b/2ndary/THT/B/QG-2016/sample_FARM.png
new file mode 100644
index 0000000..364e7a1
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/sample_FARM.png
Binary files differdiff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.c b/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.c
new file mode 100644
index 0000000..15ad552
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.c
@@ -0,0 +1,29 @@
+#include <stdio.h>
+
+const long long TESTS[] = {4, 3, 5, 6, 111, 222, 3333, 4444, 55555, 666666,
+                           7777777, 88888888, 999999999, 123456789123456789,
+                           1000000000000000000};
+
+long long quadratic(long long x, char a, char b, char c)
+{
+	return a * x * x + b * x + c;
+}
+
+int main()
+{
+	char i;
+	long long k, q;
+	FILE *f;
+
+	f = fopen("TRIGRID.TXT", "w");
+
+	for (i = 0; i < 15; i++) {
+		q = TESTS[i] % 2016;
+		k = TESTS[i] / 2016 % 2016 * 252 * quadratic(q, 6, 10, 2);
+		fprintf(f, "%d\n", (k + quadratic(q, 2, 5, 2) * q / 8) % 2016);
+	}
+
+	fclose(f);
+
+	return 0;
+}
diff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.py b/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.py
new file mode 100644
index 0000000..0911ef9
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.py
@@ -0,0 +1,11 @@
+#!/usr/bin/env python3
+
+TESTS = (4, 3, 5, 6, 111, 222, 3333, 4444, 55555, 666666, 7777777, 88888888,
+         999999999, 123456789123456789, 1000000000000000000)
+
+# Fomular from http://mathworld.wolfram.com/TriangleTiling.html
+n = lambda a: a * (a + 2) * (a * 2 + 1) // 8 % 2016
+
+with open('TRIGRID.TXT', 'w') as f:
+    for a in TESTS:
+        f.write("{}\n".format(n(a)))
diff --git a/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.scm b/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.scm
new file mode 100644
index 0000000..d99a1fd
--- /dev/null
+++ b/2ndary/THT/B/QG-2016/trigrid.scm
@@ -0,0 +1,6 @@
+(with-output-to-file "TRIGRID.TXT" (lambda () (for-each
+  (lambda (a)
+    (display (remainder (quotient (* a (+ a 2) (+ (* a 2) 1)) 8) 2016))
+    (newline))
+  '(4 3 5 6 111 222 3333 4444 55555 666666 7777777 88888888 999999999
+    123456789123456789 1000000000000000000))))