POJ1322 Chocolate

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了POJ1322 Chocolate相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

传送门


题面:包裹里有无限个分布均匀且刚好\\(c\\)种颜色的巧克力,现在要依次拿\\(n\\)个出来放到桌子上,每次如果桌子上面有两种相同颜色的巧克力就会把这两个巧克力给吃掉,求最后桌子上面还有\\(m\\)个巧克力的概率。(来自博主HopeForBetter的翻译,谢谢)


这题更是让我感受到了暴力在数学题中的用处。


首先,剩\\(m\\)个颜色,那就说明有\\(m\\)个颜色拿了奇数个,有\\(c-m\\)个颜色拿了偶数个。那么对应的生成函数就是

\\[f(x)=(\\frac{e^x+e^{-x}}{2})^{c-m}(\\frac{e^x-e^{-x}}{2})^m \\]

记这个函数的\\(n\\)次项系数为\\(k\\),那么答案就是\\(\\frac{\\binom{c}{m} n! k}{c^n}\\).

那么关键就是如何求该生成函数的\\(n\\)次项的系数。先用二项式定理展开,得到

\\[\\frac1{2^c} [\\sum_{i=0}^{c-m}\\binom{c-m}{i}e^{(2i-c+m)x}\\sum_{j=0}^m \\binom{m}{j} (-1)^{m-j}e^{(2j-m)x}] \\]

接下来是关键:我们枚举\\(i,j\\),那么当\\(i,j\\)一定时该生成函数就是\\(\\binom{c-m}{i}\\binom{m}{j}(-1)^{m-j}e^{(2i+2j-c)x}\\)\\(\\frac1{2^c}\\)在最后乘上即可,暂时不写),我们将这个展开,得到他的第\\(n\\)项,就是\\(\\frac{(-1)^{m-j}}{n!}\\binom{c-m}{i}\\binom{m}{j}(2i+2j-c)^n\\),将这个加到答案中即可.


这道题的思路就是这些。实现的时候记得组合数用杨辉三角预处理,然后poj输出是%f,否则会WA.

#include<cstdio>
using namespace std;
#define In inline
typedef double db;
const int maxn = 105;


In db quickpow(db a, int b)
{
	db ret = 1;
	for(; b; b >>= 1, a = a * a)
		if(b & 1) ret = ret * a;
	return ret;
}

int c, n, m;

db C[maxn][maxn];
In void init()
{
	C[0][0] = 1;
	for(int i = 1; i < maxn; ++i)
	{
		C[i][0] = 1;
		for(int j = 1; j <= i; ++j) C[i][j] = C[i - 1][j - 1] + C[i - 1][j];
	}
}

In db solve()
{
	if(m > c || m > n || ((n - m) & 1)) return 0;
	db ans = 0;
	for(int i = 0; i <= c - m; ++i)
		for(int j = 0; j <= m; ++j)
		{
			db tp = quickpow(1.0 * (2 * i + 2 * j - c) / c, n) * C[c - m][i] * C[m][j];
			if((m - j) & 1) ans -= tp;
			else ans += tp;
		}
	return ans / quickpow(2, c) * C[c][m] ;
}

int main()
{
	init();
	while(scanf("%d", &c) && c)
	{
		scanf("%d%d", &n, &m);
		printf("%.3f\\n", solve());
	}
	return 0;
}

以上是关于POJ1322 Chocolate的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

[poj1322]Chocolate——生成函数

POJ1322Chocolate--概论DP

PKUACM 2018 D Chocolate 最小生成树 Kruskal 最长公共子序列

如何从主要活动中替换片段

片段管理访问错误可见 return false

POJ2778DNA Sequence(AC自动机)