// PascalABC.NET 3.0, сборка 1128 const nmax=100; var n,i,j,nn,nz,np,t:integer; a,an,az,ap:array[1..nmax] of integer; begin // формируем массив и выводим его Write('Количество элементов в массиве: '); Read(n); for i:=1 to n do begin a[i]:=Random(11)-5; Write(a[i],' ') end; Writeln; // разбиваем массив на три подмассива nn:=0; nz:=0; np:=0; for i:=1 to n do if a[i]<0 then begin nn:=nn+1; an[nn]:=a[i] end else if a[i]=0 then begin nz:=nz+1; az[nz]:=a[i] end else begin np:=np+1; ap[np]:=a[i] end; // сортируем массив с отрицательными элементами по убыванию for i:=1 to nn-1 do for j:=1 to nn-1 do if an[j]<an[j+1] then begin t:=an[j]; an[j]:=an[j+1]; an[j+1]:=t end; // сортируем массив с положительными элементами по возрастанию for i:=1 to np-1 do for j:=1 to np-1 do if ap[j]>ap[j+1] then begin t:=ap[j]; ap[j]:=ap[j+1]; ap[j+1]:=t end; // формируем новое содержимое массива a i:=0; for j:=1 to nz do begin i:=i+1; a[i]:=az[j] end; for j:=1 to np do begin i:=i+1; a[i]:=ap[j] end; for j:=1 to nn do begin i:=i+1; a[i]:=an[j] end; // вывод результата for i:=1 to n do Write(a[i],' '); Writeln end.
Каждая из компонент связности должна быть кликой (иначе говоря, каждые две вершины в одной компоненте связности должны быть связаны ребром). Если в i-ой компоненте связности вершин, то общее число рёбер будет суммой по всем компонентам связности:
Требуется найти максимум этого выражения (т.е. на самом деле - максимум суммы квадратов) при условии, что сумма всех ni равна N и ni - натуральные числа.
Если K = 1, то всё очевидно - ответ N(N - 1)/2. Пусть K > 1.
Предположим, n1 <= n2 <= ... <= nK - набор чисел, для которых достигается максимум, и n1 > 1. Уменьшим число вершин в первой компоненте связности до 1, а оставшиеся вершины "перекинем" в K-ую компоненту связности. Вычислим, как изменится сумма квадратов: Поскольку по предположению n1 > 1 (тогда и nK > 1), то сумма квадратов увеличится, что противоречит предположению о том, что на выбранном изначально наборе достигается максимум. Значит, максимум достигается, если наименьшая по размеру компонента связности - изолированная вершина. Выкинем эту компоненту связности, останутся K - 1 компонента связности и N - 1 вершина. Будем продолжать так делать, пока не останется одна вершина, тогда получится, что во всех компонентах связности кроме последней должно быть по одной вершине.