#P9689. Bina.

    ID: 8944 Type: RemoteJudge 2000ms 512MiB Tried: 0 Accepted: 0 Difficulty: 4 Uploaded By: Tags>动态规划,dp洛谷原创O2优化分治洛谷月赛

Bina.

题目描述

小 J 家门前有两棵树,一棵是二叉树,一棵是三叉树。

你被小 J 叫来修剪他的二叉树,使得他的二叉树的“美丽值”最大,所谓一棵树的美丽值 == 这棵树的点的编号之和 ÷\div 这棵树的深度(结果向下取整)。

这棵二叉树有一个构建参数 nn,构建方式如下:

void build(int s,int t,int p){
  if(s==t) return ;
  build(s,(s+t)/2,2*p);
  build((s+t)/2+1,t,2*p+1);
  add_edge(p,2*p),add_edge(p,2*p+1);
}

int main(){
  build(1,n,1);
  return 0;
}

其中 build(s,t,p) 函数参数中的 pp 是当前点的编号,add_edge(x,y) 函数是指将编号为 xx 的点向编号为 yy 的点连接一条有向边。

容易发现这棵树的根节点是 11,并且我们规定节点的深度为节点到根节点路径上经过的点的个数(包括自己和根节点),这棵树的深度即为所有节点深度的最大值。

对于 n=3n=3 的情况,最后构建出来的结果如下,这棵树的深度为 33,你需要选择一个深度 kk 把深度大于 kk 的点都剪掉,但是 kk 必须大于等于 11小于等于这棵树的深度。

小 J 还给了你一个要求,你剪去的节点个数一定得大于等于 mm 他才会高兴,你需要保证让他高兴的同时树的“美丽值”最大。

现在小 J 给了你构建树的参数 nn 和至少剪的节点个数 mm,要你求出来他的树在你修剪后最大的美丽值是多少,如果无论如何你也不可能让小 J 高兴,输出 1-1

输入格式

本题有多组数据。

第一行一个正整数 TT,表示数据组数。

对于每组数据:

输入共一行两个整数 n,mn,m,表示构建二叉树的参数和你至少剪掉的节点个数。

输出格式

对于每组数据:输出一行一个整数,表示能够获得的最大的“美丽值”,如果无法让小 J 高兴,输出 1-1

6
3 0
3 1
3 2
3 3
3 4
3 5
5
3
3
1
1
-1
10
5 5
10 0
999 155
135 92
1000232 234255
10293845 1239485
123948 1239454
12394 2131094
1000000000 98765432
1000000000 999999999
3
40
52377
1161
27487764480
5864061665280
-1
-1
19215358392218419
4969489234738635

提示

【样例解释 #1】

对于第一组样例,nn 都等于 33,构建出来的树同题面所示。

如果我们选择把深度大于 11 的节点全部剪掉,那么我们剪掉了 2,3,4,52,3,4,544 个节点,美丽值为 11

如果我们选择把深度大于 22 的节点全部剪掉,那么我们剪掉了 4,54,522 个节点,美丽值为 1+2+32=3\lfloor \dfrac{1+2+3}{2}\rfloor = 3

如果我们选择把深度大于 33 的节点全部剪掉,那么我们没有剪掉任何节点,美丽值为 1+2+3+4+53=5\lfloor \dfrac{1+2+3+4+5}{3}\rfloor = 5

所以对于 m=0m=0 的情况,答案为 55;对于 1m21 \le m \le 2 的情况,答案为 33;对于 3m43 \le m \le 4 的情况,答案为 11;其它情况,无解输出 1-1

【数据范围】

对于所有测试数据,满足 1T1051 \le T \le 10^51n1091 \le n \le 10^90m2×1090 \le m \le 2 \times 10^9

本题开启捆绑测试,所有数据范围均相同的测试点捆绑为一个 Subtask\text{Subtask}

各测试点的附加限制如下表所示。

测试点 nn \le mm \le TT \le 特殊限制
121 \sim 2 10310^3 10510^5 10310^3
343 \sim 4 10610^6 2×1062 \times 10^6 10510^5
55 10910^9 11
66 22
787 \sim 8 33
9109 \sim 10 2×1092 \times 10^9 m1m \ge 1
111211 \sim 12 10310^3
131613 \sim 16 2×1092 \times 10^9 1010
172017 \sim 20 10510^5 所有 nn 均相同
212521 \sim 25