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NC17461. [NOI2006]神奇口袋

描述

Pòlya 获得了一个奇妙的口袋,上面写着人类难以理解的符号。Pòlya 看得入了迷,冥思苦想,发现了一个神奇的模型(被后人称为Pòlya 模型)。为了生动地讲授这个神奇的模型,他带着学生们做了一个虚拟游戏:

游戏开始时,袋中装入a1 个颜色为1 的球,a2 个颜色为2 的球,…,at个颜色为t 的球,其中ai∈Z+ (1≤i ≤t) 。

游戏开始后,每次严格进行如下的操作:

从袋中随机的抽出一个小球(袋中所有小球被抽中的概率相等),Pòlya 独自观察这个小球的颜色后将其放回,然后再把d 个与其颜色相同的小球放到口袋中。

设ci 表示第i 次抽出的小球的颜色(1≤ ci ≤t) ,一个游戏过程将会产生一个颜色序列(c1,c2,…,cn,…)。

Pòlya 把游戏开始时t 种颜色的小球每一种的个数a1,a2,…,at 告诉了所有学生。然后他问学生:一次游戏过程产生的颜色序列满足下列条件的概率有多大?


其中0<x1<x2<…<xn , 1≤yi≤t 。换句话说, 已知(t , n , d , a1,a2,…,at ,x1,y1,x2,y2,...,xn,yn),你要回答有多大的可能性会发生下面的事件:“对所有k,1≤k≤n,第xk 次抽出的球的颜色为yk

输入描述

第一行有三个正整数t,n,d;第二行有t 个正整数a1,a2,…,at,表示游戏开始时口袋里t 种颜色的球,每种球的个数。

以下n 行,每行有两个正整数xi,yi,表示第xi 次抽出颜色为的yi 球。

输出描述

要求用分数形式输出(显然此概率为有理数)。输出文件包含一行,格式为:

分子/分母。同时要求输出最简形式(分子分母互质)。特别的,概率为0 应输出0/1,概率为1 应输出1/1。

示例1

输入:

2 3 1
1 1
1 1
2 2
3 1

输出:

1/12

说明:

初始时,两种颜色球数分别为(1, 1),取出色号为1 的球的概率为1/2;第二次取球之前,两种颜色球数分别为(2, 1),取出色号为2 的球的概率为1/3;第三次取球之前,两种颜色球数分别为(2, 2),取出色号为1 的球的概率为1/2,所以三次取球的总概率为1/12。

示例2

输入:

3 1 2
1 1 1
5 1

输出:

1/3

原站题解

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C++11(clang++ 3.9) 解法, 执行用时: 29ms, 内存消耗: 508K, 提交时间: 2019-03-16 15:32:29

#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;

int t,n,d,cnt,tot;
int s[20005],p[2505],fz[2505],fm[2505],a[1005];
bool vis[20005];

int readln()
{
    int x=0;
    char ch=getchar();
    while (ch<'0'||ch>'9') ch=getchar();
    while ('0'<=ch&&ch<='9') x=x*10+ch-48,ch=getchar();
    return x;
}

void makep()
{
    for (int i=2;i<20005;i++)
    {
        if (!vis[i]) p[++cnt]=i;
        for (int j=1;i*p[j]<20005;j++)
        {
            vis[i*p[j]]=true;
            if (i%p[j]==0) break;
        }
    }
}

void write(int t[])
{
    memset(s,0,sizeof(s));
    s[0]=1;
    int len=1;
    for (int i=1;i<=cnt;i++)
        for (int j=0;j<t[i];j++)
        {
            for (int k=0;k<len;k++) s[k]*=p[i];
            for (int k=0;k<len;k++) if (s[k]>9) s[k+1]+=s[k]/10,s[k]%=10;
            for (;s[len];len++) if (s[len]>9) s[len+1]+=s[len]/10,s[len]%=10;
        }
    while (len--) printf("%d",s[len]);
}

void mul(int x,int t[])
{
    for (int i=1;i<=cnt;i++) while (x%p[i]==0) {x/=p[i];t[i]++;}
}

int main()
{
    makep();
    t=readln();n=readln();d=readln();
    for (int i=1;i<=t;i++) a[i]=readln(),tot+=a[i];
    for (int i=1;i<=n;i++)
    {
        int x=readln(),y=readln();
        mul(a[y],fz);mul(tot,fm);
        tot+=d;a[y]+=d;
    }
    for (int i=1;i<=cnt;i++) if (fm[i]>=fz[i]) fm[i]-=fz[i],fz[i]=0; else fz[i]-=fm[i],fm[i]=0;
    write(fz);printf("/");write(fm);
    return 0;
}

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