P3317 [SDOI2014]重建

\(\color{#0066ff}{ 题目描述 }\)

T国有N个城市,用若干双向道路连接。一对城市之间至多存在一条道路。

在一次洪水之后,一些道路受损无法通行。虽然已经有人开始调查道路的损毁情况,但直到现在几乎没有消息传回。

幸运的是,此前T国政府调查过每条道路的强度,现在他们希望只利用这些信息估计灾情。具体地,给定每条道路在洪水后仍能通行的概率,请计算仍能通行的道路恰有N-1条,且能联通所有城市的概率。

\(\color{#0066ff}{输入格式}\)

输入的第一行包含整数N。

接下来N行,每行N个实数,第i+l行,列的数G[i][j]表示城市i与j之间仍有道路联通的概率。

输入保证G[i][j]=G[j][i],且G[i][i]=0;G[i][j]至多包含两位小数。

\(\color{#0066ff}{输出格式}\)

输出一个任意位数的实数表示答案。

你的答案与标准答案相对误差不超过10^(-4)即视为正确。

\(\color{#0066ff}{输入样例}\)

3
0 0.5 0.5
0.5 0 0.5
0.5 0.5 0

\(\color{#0066ff}{输出样例}\)

0.375

\(\color{#0066ff}{数据范围与提示}\)

1 < N < =50

数据保证答案非零时,答案不小于10^-4

\(\color{#0066ff}{题解}\)

根据题目,我们要求的就是

\[ans=\sum_{E}\prod_{k\in E}P_k\prod_{k\notin E} (1-P_k) \]

如果没有后面那个东西,显然就是裸的矩阵树定理,但是后面的东西很不好处理,尤其是因为\(k\notin E\)

那么,考虑容斥一下, 把\(\notin换成\in\)

\[ans=\sum_{E}\prod_{k\in E}P_k\frac{\prod_{k}(1-P_k)}{\prod_{k\in E} (1-P_k)} \]

然后把上面提出来,就成这样了

\[ans=\prod_{k}(1-P_k)\sum_{E}\prod_{k\in E}\frac{P_k}{(1-P_k)} \]

这。。。。这是新的边权!!可以矩阵树直接做!

然后把前面的累乘处理一下即可

矩阵树第一题

有两点需要注意

答案是矩阵的余子式的值,也就是矩阵去掉任一行任一列的行列式的值

度数矩阵的变化

#include<bits/stdc++.h>
#define LL long long
LL in() {
	char ch; LL x = 0, f = 1;
	while(!isdigit(ch = getchar()))(ch == '-') && (f = -f);
	for(x = ch ^ 48; isdigit(ch = getchar()); x = (x << 1) + (x << 3) + (ch ^ 48));
	return x * f;
}
const int maxn = 55;
const double eps = 1e-8;
double ans = 1, mp[maxn][maxn];
int n;
void gauss() {
	for(int i = 1; i < n; i++) {
		for(int j = i + 1; j < n; j++) {
			double now = mp[j][i] / mp[i][i];
			for(int k = i; k < n; k++) mp[j][k] -= mp[i][k] * now;
		}
		ans *= mp[i][i];
	}
	ans = fabs(ans);
}
int main() {
	n = in();
	for(int i = 1; i <= n; i++)
		for(int j = 1; j <= n; j++) 
			scanf("%lf", &mp[i][j]);
	for(int i = 1; i <= n; i++)
		for(int j = 1; j <= n; j++) {
			if(fabs(mp[i][j]) <= eps) mp[i][j] = eps;
			if(fabs(1 - mp[i][j]) <= eps) mp[i][j] = 1 - eps;
			if(i < j) ans *= (1.0 - mp[i][j]);
			mp[i][j] = mp[i][j] / (1.0 - mp[i][j]);
		}
	for(int i = 1; i <= n; i++)
		for(int j = 1; j <= n; j++)
			if(i ^ j) mp[i][i] += mp[i][j], mp[i][j] = -mp[i][j];
	gauss();
	printf("%.5f", ans);
	return 0;
}
posted @ 2019-02-23 15:38  olinr  阅读(281)  评论(0编辑  收藏  举报