題解:
Polya定理的應用。
順時針旋轉120度。 順時針旋轉240度。 左右翻轉180度。 旋轉0度。(不動置換)
由於第一次做polya定理的題,故要寫的詳細些。
首先可以從題目中讀到三個置換以及一個不動置換:開始我本以為這樣就算完成任務,就拿polya定理演算了一遍,結果發現n=2,n=3都不對。後來才明白現在的置換群中不滿足封閉性。比如先順時針旋轉再左右翻轉後的圖形就不包含在內。所以還要增加兩個斜向的翻轉。
現在可以統計每個置換中循環的個數了:
旋轉操作,可以畫圖數學歸納一下,每個循環中都有3個元素,(因為120度是360度的三分之一),那麼一共就有((點數+2)/ 3)個循環。設為x。 翻轉操作,經歸納,中軸線上有(n+1)/ 2 個點,每個點單獨構成一個循環,其余兩兩配對,所以這些單點少算了一次,總循環數即 (總點數+中軸線上的點數)/ 2。設為y。 不動置換,即總點數。設為z。接下來根據polya定理求最終結果。因為旋轉有兩個置換,翻轉有三個(左右、斜向兩個),還有一個不動置換,所以最後結果是
ans=2∗2x+3∗2y+2z6
代碼:
其實需要高精,但我沒打。
#include
using namespace std;
int main()
{
int n;
scanf(%d, &n); //底層點數
int s = n * (n + 1) / 2; //總點數
int m = (s + (n + 1) / 2) / 2; //一個翻轉置換的循環數
printf(%d
, (2*(1<<((s+2)/3)) + 3*(1<