C. Magic Trick
题意:有m副相同的牌,每副牌有n张。你在这n*m张牌里面抽出n张。然后在抽出的n张牌中抽一张,放回去再抽一次,问两次抽到的牌相同的概率。
思路:首先写一下这个概率的表达式。假设你两次抽到一样的牌,是A,而在n*m抽n的时候,那n张牌里面有k张A。那这样的话,n*m张牌抽取n张,有k张是A的概率就是:
其中k最大为min(n,m),因为k最多有m张,又不能超过抽的牌数n。再对k进行求和。
然后你两次从n张里面抽到A,概率为(n/k)^2。最后你抽到的A可以是任意一张牌,还要乘上n。最终公式为:
比赛的时候我推了一下公式(其实推错了),但是不会算。结束后惊闻可以取对数,又参考了一下别人的代码才过的。
取对数后,乘除变为加减,增长缓慢(废话),就可以算了。具体做法是,阶乘打表,打到1000^,然后写一个函数快速计算组合数的对数,具体见代码。
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <iomanip>
#include <cstdlib>
#include <string>
#include <memory.h>
#include <vector>
#include <queue>
#include <stack>
#include <map>
#include <set>
#include <ctype.h>
#define INF 1000000
double F[1000010];
using namespace std;
inline double Lfac(int n,int k){//组合数的对数
return F[n]-F[k]-F[n-k];
}
int main(){
//预处理阶乘打表
F[1]=0;
for(int i=2;i<=1000000;i++){
F[i]=F[i-1]+log(i);
}
int n,m;
while(cin>>n>>m){
double ans=0;
for(int k=1;k<=min(m,n);k++){
double tmp=Lfac(m,k)+Lfac(n*m-m,n-k)-Lfac(n*m,n)+2*log(k)-log(n);
ans+=exp(tmp);
}
printf("%.9lf\n",ans);
}
return 0;
}