#P16029. [CSPro 23] 收集卡牌

    ID: 29433 远端评测题 1000ms 256MiB 尝试: 0 已通过: 0 难度: 6 上传者: 标签>2021Special JudgeO2优化期望状压 DPCSPro

[CSPro 23] 收集卡牌

题目背景

洛谷的测试数据仅供民间交流使用,非官方测试数据。官方评测链接:https://www.cspro.org/

题目描述

小林在玩一个抽卡游戏,其中有 nn 种不同的卡牌,编号为 11nn。每一次抽卡,她获得第 ii 种卡牌的概率为 pip_i。如果这张卡牌之前已经获得过了,就会转化为一枚硬币。可以用 kk 枚硬币交换一张没有获得过的卡。

小林会一直抽卡,直至集齐了所有种类的卡牌为止,求她的期望抽卡次数。如果你给出的答案与标准答案的绝对误差不超过 10410^{-4},则视为正确。

提示:聪明的小林会把硬币攒在手里,等到通过兑换就可以获得剩余所有卡牌时,一次性兑换并停止抽卡。

输入格式

从标准输入读入数据。

输入共两行。第一行包含两个用空格分隔的正整数 n,kn, k,第二行给出 p1,p2,,pnp_1, p_2, \dots, p_n,用空格分隔。

输出格式

输出到标准输出。

输出共一行,一个实数,即期望抽卡次数。

2 2
0.4 0.6
2.52
4 3
0.006 0.1 0.2 0.694
7.3229920752

提示

样例 1 解释

共有 22 种卡牌,不妨记为 A 和 B,获得概率分别为 0.40.40.60.622 枚硬币可以换一张卡牌。下面给出各种可能出现的情况:

  • 第一次抽卡获得 A,第二次抽卡获得 B,抽卡结束,概率为 0.4×0.6=0.240.4 \times 0.6 = 0.24,抽卡次数为 22
  • 第一次抽卡获得 A,第二次抽卡获得 A,第三次抽卡获得 B,抽卡结束,概率为 0.4×0.4×0.6=0.0960.4 \times 0.4 \times 0.6 = 0.096,抽卡次数为 33
  • 第一次抽卡获得 A,第二次抽卡获得 A,第三次抽卡获得 A,用硬币兑换 B,抽卡结束,概率为 0.4×0.4×0.4=0.0640.4 \times 0.4 \times 0.4 = 0.064,抽卡次数为 33
  • 第一次抽卡获得 B,第二次抽卡获得 A,抽卡结束,概率为 0.6×0.4=0.240.6 \times 0.4 = 0.24,抽卡次数为 22
  • 第一次抽卡获得 B,第二次抽卡获得 B,第三次抽卡获得 A,抽卡结束,概率为 0.6×0.6×0.4=0.1440.6 \times 0.6 \times 0.4 = 0.144,抽卡次数为 33
  • 第一次抽卡获得 B,第二次抽卡获得 B,第三次抽卡获得 B,用硬币兑换 A,抽卡结束,概率为 0.6×0.6×0.6=0.2160.6 \times 0.6 \times 0.6 = 0.216,抽卡次数为 33

因此答案是 $0.24 \times 2 + 0.096 \times 3 + 0.064 \times 3 + 0.24 \times 2 + 0.144 \times 3 + 0.216 \times 3 = 2.52$。

子任务

对于 20%20\% 的数据,保证 1n,k51 \leq n, k \leq 5

对于另外 20%20\% 的数据,保证所有 pip_i 是相等的。

对于 100%100\% 的数据,保证 1n161 \leq n \leq 16, 1k51 \leq k \leq 5,所有的 pip_i 满足 pi110000p_i \geq \frac{1}{10000},且 i=1npi=1\sum_{i=1}^{n} p_i = 1