第十三届蓝桥杯省赛C++ A组 爬树的甲壳虫(简单概率DP)

news2025/7/27 4:31:00

题目如下:

在这里插入图片描述

思路 or 题解:

概率DP

状态定义:

d p [ i ] dp[i] dp[i] 表示从树根到第 i i i 层的期望

状态转移:

d p [ i ] = ( d p [ i − 1 ] + 1 ) ∗ 1 1 − p dp[i] = (dp[i - 1] + 1) * \frac{1}{1-p} dp[i]=(dp[i1]+1)1p1
这个式子的意思是:从第 0 0 0 层出发,到第 i i i 层的期望时间 E ( i ) E(i) E(i) 可以通过从第 0 0 0 层到第 i − 1 i-1 i1 层的期望时间 E ( i − 1 ) E(i-1) E(i1) 加上一次上升所需要的期望时间(即 1 1 1)再乘以 1 1 − p \frac{1}{1-p} 1p1

在期望中, 1 / ( 1 − p ) 1/(1-p) 1/(1p) 表示一个事件在不停地进行下去,直到该事件发生为止所需的期望次数。

简单解释一下这个 1 1 − p \frac{1}{1-p} 1p1
以第一个样例为例子:
期望 = 1 ∗ 1 2 + 2 ∗ 1 4 + 3 ∗ 1 8 . . . . 1 * \frac{1}{2} + 2 * \frac{1}{4} + 3 * \frac{1}{8} .... 121+241+381....
收敛与 1 1 − p \frac{1}{1-p} 1p1

这个式子是 等差 × \times × 等比
具体如何得到,再此不再多赘述。

答案计算

DP递推

AC 代码如下:

/*
Make it simple and keep self stupid
author:Joanh_Lan
*/
#pragma GCC optimize(3)
#pragma GCC optimize("inline") // 如果比赛允许开编译器优化的话,可以默写这两段
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <string>
#include <numeric>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <map>
#include <unordered_map>
#include <bitset>
#include <set>
#include <random>
#include <ctime>
#include <queue>
#include <stack>
#include <climits>
#define buff                     \
    ios::sync_with_stdio(false); \
    cin.tie(0);
#define int long long
#define ll long long
#define PII pair<int, int>
#define px first
#define py second
typedef std::mt19937 Random_mt19937;
Random_mt19937 rnd(time(0));
using namespace std;
const int mod = 998244353;
const int inf = 2147483647;
const int N = 100009;
int Mod(int a,int mod){return (a%mod+mod)%mod;}
//int lowbit(int x){return x&-x;}//最低位1及其后面的0构成的数值
int qmi(int a, int k, int p){int res = 1 % p;while (k){if (k & 1) res = Mod(res * a , p);a = Mod(a * a , p);k >>= 1;}return res;}
int inv(int a,int mod){return qmi(a,mod-2,mod);}
//int lcm(int a,int b){return a*b/__gcd(a,b);}
int n;
void solve()
{
	cin >> n;
	int ans = 0;
	for (int i = 1; i <= n; i++)
	{
		int a, b;	cin >> a >> b;
		ans = ((ans + 1) * b) % mod * inv(b - a, mod) % mod;
	}
	cout << ans << '\n';
}
signed main()
{
	buff;
	int _ = 1;
	// cin >> _;
	while (_--)
		solve();
}

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