#P15260. [USACO26JAN2] Balancing the Barns G

[USACO26JAN2] Balancing the Barns G

题目描述

农夫约翰有 NN(1≤N≤5⋅1041\le N\le 5\cdot 10^4)个谷仓沿着一条路排列。第 ii 个谷仓包含 aia_i 捆干草和 bib_i 袋饲料(0≤ai,bi≤1090\le a_i,b_i\le 10^9)。

Bessie 一直在抱怨谷仓之间的不平等。她将农场的 不平衡度 定义为任意谷仓中干草的最大值与任意谷仓中饲料的最小值之差。形式化地,不平衡度为 max⁡(a)−min⁡(b)\max(a) - \min(b)。

为了解决 Bessie 的担忧,农夫约翰可以执行恰好 KK(1≤K≤10181\le K\le 10^{18})次转移。在每次转移中,他选择一个谷仓 ii,卖出它的一捆干草,并为同一个谷仓购买一袋新饲料。注意,他的农场中允许出现负数(他不害怕负债)。形式化地,你需要进行 KK 次操作:每次选择一个下标 i∈[1,N]i\in [1,N],将 aia_i 减 11,并将 bib_i 加 11。

帮助农夫约翰确定在执行恰好 KK 次转移后可能达到的最小不平衡度。

输入格式

第一行包含 TT(1≤T≤1031 \leq T \leq 10^3),表示独立测试用例的数量。

每个测试用例的第一行包含 NN 和 KK。

接下来一行包含 a1…aNa_1\dots a_N。

接下来一行包含 b1…bNb_1\dots b_N。

所有测试用例的 NN 之和不超过 5⋅1045 \cdot 10^4。

输出格式

对于每个测试用例,输出一个整数,表示执行 KK 次操作后 max⁡(a)−min⁡(b)\max(a) - \min(b) 的最小可能值。

4
1 10
5
3
2 6
100 96
0 4
3 3
1 1 2
0 0 1
3 3
1 2 2
0 1 1
-18
90
0
0

提示

在第一个测试用例中,农夫约翰可以从谷仓 11 转移 1010 捆干草变成饲料袋。这得到 a=[−5]a = [-5] 和 b=[13]b = [13]。不平衡度为 max⁡(a)−min⁡(b)=−5−13=−18\max(a) - \min(b) = -5 - 13 = -18。

在第二个测试用例中,农夫约翰可以从谷仓 11 转移 55 捆干草,从谷仓 22 转移 11 捆干草。这得到 a=[95,95]a = [95, 95] 和 b=[5,5]b = [5, 5]。不平衡度为 95−5=9095 - 5 = 90。这是农夫约翰可以达到的最小不平衡度。

评分

  • 输入 2-4:K≤500K \le 500,所有测试用例的 NN 之和 ≤500\le 500
  • 输入 5-8:所有测试用例的 NN 之和 ≤500\le 500
  • 输入 9-13:无额外约束。

翻译由 DeepSeek 完成