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;
}

原文地址:https://www.cnblogs.com/olinr/p/10422879.html

时间: 2024-11-15 16:54:48

P3317 [SDOI2014]重建的相关文章

P3317 [SDOI2014]重建 变元矩阵树定理 高斯消元

传送门:https://www.luogu.org/problemnew/show/P3317 这道题的推导公式还是比较好理解的,但是由于这个矩阵是小数的,要注意高斯消元方法的使用: #include <algorithm> #include <iterator> #include <iostream> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <iomanip> #include

[SDOI2014]重建

P3317 [SDOI2014]重建 题解 直接M-T肯定不对 推出的是对于所有树的生成概率的和,可以考虑行列式的期望,再交换求和号即可 同时乘上π(1-P)再变化初始的概率就有点厉害了 一种变化的技巧 代码: #include<bits/stdc++.h> #define il inline #define reg register int #define numb (ch^'0') #define ld long double using namespace std; typedef lo

bzoj3534 [Sdoi2014]重建

变形的$Martix-Tree$定理 发现我们要求的是$\prod_{i \in E}{p_{i}} * \prod_{i \notin E}{(1-p_{i})}$ 然后呢? 矩阵树对重边也有效对吧.考虑带权图,发现建出来的矩阵的任何一个$n-1$阶主子式的行列式的值都是其所有生成树的边权之积的和 那么就可以搞了,考虑每一条边权为$\frac{p_{i}}{(1-p_{i})}$,最后再乘一个$\prod{(1-p_{i})}$即可 1 #include<cstdio> 2 #include

BZOJ 3534 [Sdoi2014]重建

题解:矩阵树定理 邻接矩阵-度数矩阵(期望下) 求出来的行列式为所有(生成树边权乘积)的和 每条边边权化为 c/(1-c),最后乘上π(1-c),对1边权特殊处理一下 问题:矩阵树定理不熟,不会证明 #include<iostream> #include<cstdio> #include<cstring> #include<cmath> using namespace std; const int maxn=60; const double eps=1e-9

luogu3317 [SDOI2014]重建

原来矩阵树定理对于边是概率的情况也是适用的qwqwq. ref #include <iostream> #include <cstdio> #include <cmath> using namespace std; int n; double w[55][55], uu; const double eps=1e-7; void gauss(){ for(int i=1; i<=n; i++){ int maxi=i; for(int j=i+1; j<=n;

luoguP3317 [SDOI2014]重建 变元矩阵树定理 + 概率

首先,我们需要求的是 $$\sum\limits_{Tree} \prod\limits_{E \in Tree} E(u, v) \prod\limits_{E \notin Tree} (1 - E(u, v))$$ 我们知道变元矩阵树定理 ---> 不知道请见此 我们自然希望要求和的事物只跟生成树的边有关 因此考虑把$\prod\limits_{E \notin Tree} (1 - E(u, v))$转化为$\prod\limits_{E} (1 - E(u, v)) * \frac{1

康复计划#5 Matrix-Tree定理(生成树计数)的另类证明和简单拓展

本篇口胡写给我自己这样的什么都乱证一通的口胡选手 以及那些刚学Matrix-Tree,大致理解了常见的证明但还想看看有什么简单拓展的人- 大概讲一下我自己对Matrix-Tree定理的一些理解.常见版本的证明.我自己的证明,以及简单的一些应用(比如推广到有向图.推广到生成树边权的乘积和什么的,非常基础). 应该看到这里的人都知道Matrix-Tree定理是干什么的吧-就是统计一个无向图的生成树个数,表示成一个行列式. 1.前置定义及性质 首先是Matrix-Tree定理相关的定义:对于一个无向图

Matrix-Tree定理题表(已完成(ojbk))

矩阵树这个东西……并不懂什么基尔霍夫矩阵……背了一下结论……(顺便用这个东西加强了一下矩阵)(打板子的时候还是该取负取负,因为不取负才有可能是负数,最后答案一定是正数???(ryf说一定是这样))bzoj3534:[Sdoi2014]重建 矩阵树定理的一个小概念+板子(实数高斯消元)+处理精度(把0搞成一个很小的小数)bzoj4596:[Shoi2016]黑暗前的幻想乡 容斥一下+板子(求逆元)bzoj4031:[HEOI2015]小Z的房间 板子(辗转相除)bzoj1002:[FJOI2007

【算法】Matrix - Tree 矩阵树定理 &amp; 题目总结

最近集中学习了一下矩阵树定理,自己其实还是没有太明白原理(证明)类的东西,但想在这里总结一下应用中的一些细节,矩阵树定理的一些引申等等. 首先,矩阵树定理用于求解一个图上的生成树个数.实现方式是:\(A\)为邻接矩阵,\(D\)为度数矩阵,则基尔霍夫(Kirchhoff)矩阵即为:\(K = D - A\).具体实现中,记 \(a\) 为Kirchhoff矩阵,则若存在 \(E(u, v)\) ,则\(a[u][u] ++, a[v][v] ++, a[u][v] --, a[v][u] --\