vjudge数学专题1

挑了几道可做的做了,难度大概升序排序

F New Year and Arbitrary Arrangement

New Year and Arbitrary Arrangement

期望dp,考虑逆推。

考虑设fi,j为有ia,当前序列有jab的期望长度。

fi,j=fi+1,j×pa+fi,j+i×pb

目标要设为为f1,0,因为f0,0会从自身转移,因为如果前面没有a的话会无限加b,目标状态设为f1,0可以避免这个问题。

考虑边界,容易发现当i+jk时就是边界,因为再加入一个b就停止了。

考虑如何求fi,j(i+jk)

A=papa+pb,B=pbpa+pb

fi,j=B×a=0(i+j+a)Aa(a是枚举又加入的a的个数)=B×i=0(c+i)Ai(为方便,记c=i+j,将a替换为i)=(1A)×i=0(c+i)Ai(发现B=1-A,替换)=(1A)×i=0n(c+i)Ai(不直观,将其替换为n,方便下面变形)=i=0n(c+i)Aii=0n(c+i)Ai+1(拆开)=c+i=1n(c+i)Aii=1n(c+i1)Ai+(c+n)×An+1=c+i=1nAi+(c+n)×An+1=i+j+papb(limn,0<A<1时,(c+n)×An+1=0i=1nAi=A1A=papb)

然后这道题用记搜就做完了。

点此查看代码
#include<bits/stdc++.h>
#include<bits/extc++.h>
// using namespace __gnu_pbds;
// using namespace __gnu_cxx;
using namespace std;
#define InF(x) freopen(x".in","r",stdin)
#define OutF(x) freopen(x".out","w",stdout)
#define ErrF(x) freopen(x".err","w",stderr)
#define AnsF(x) freopen(x".ans","w",stdout)
#define rep(i,s,t,p) for(int i = s;i <= t; i += p)
#define drep(i,s,t,p) for(int i = s;i >= t; i -= p)
#ifdef LOCAL
FILE *InFile = InF("in"),*OutFile = OutF("out");
// FILE *ErrFile = ErrF("err");
#else
FILE *Infile = stdin,*OutFile = stdout;
//FILE *ErrFile = stderr;
#endif
using ll=long long;using ull=unsigned long long;
using db = double;using ldb = long double;
const int N = 1e3 + 10,mod = 1e9 + 7;
inline int power(int a,int b,int mod){
int res = 1;
for(;b;b >>= 1,a = 1ll*a*a%mod) if(b&1) res = 1ll*res*a%mod;
return res;
}
int k,pa,pb,inv,inv1,inv2,inv3,f[N][N];
bool vis[N][N];
int dp(int x,int y){
if(x + y >= k) return (x+y+inv3)%mod;
if(vis[x][y]) return f[x][y];
vis[x][y] = true;
int res = 0;
res = (res + 1ll*dp(x+1,y)*inv1%mod)%mod;
res = (res + 1ll*dp(x,x+y)*inv2%mod)%mod;
return f[x][y] = res;
}
signed main(){
cin.tie(nullptr)->sync_with_stdio(false);
cout.tie(nullptr)->sync_with_stdio(false);
cin>>k>>pa>>pb;
inv = power(pa+pb,mod-2,mod);
inv1 = 1ll*pa*inv%mod,inv2 = 1ll*pb*inv%mod,inv3 = 1ll*pa*power(pb,mod-2,mod)%mod;
cout<<dp(1,0);
}

E - Steps to One

由于个人习惯,以下的n表示题目中的m

fi为当前数列的gcdi,且gcd变为1还需要的期望步数。

显然有ans=1+i=1nfin

转移方程为fk=1+i=1nfgcd(i,k)n

考虑优化i=1nfgcd(i,k),推柿子。

看到了gcd。考虑莫反。

i=1nfgcd(i,k)=d|kfdi=1n[gcd(i,k)=d]=d|kfdi=1nd[gcd(i,kd)=1]=d|kfdi=1ndt|gcd(i,kd)μ(t)=d|kfdt|kdμ(t)ndt=T|knTd|Tfdμ(Td)

所以就有了fi=T|knTd|Tfdμ(Td)n+1

再考虑把整个柿子当成一个以fi为未知量的方程解。

fi=T|knTd|Tfdμ(Td)n+1fi=T|knTd|T,d<ifdμ(Td)n+1+ni×finfi=T|knTd|T,d<ifdμ(Td)+nnni

然后设dpi=d|T,d<ifdμ(Td)

更新dp的话暴力跑就行,复杂度O(nlogn)

至于d<i的条件,先更新f再更新dp就可以了。

复杂度O(nlogn)

点此查看代码
#include<bits/stdc++.h>
#include<bits/extc++.h>
// using namespace __gnu_pbds;
// using namespace __gnu_cxx;
using namespace std;
#define InF(x) freopen(x".in","r",stdin)
#define OutF(x) freopen(x".out","w",stdout)
#define ErrF(x) freopen(x".err","w",stderr)
#define AnsF(x) freopen(x".ans","w",stdout)
#define rep(i,s,t,p) for(int i = s;i <= t; i += p)
#define drep(i,s,t,p) for(int i = s;i >= t; i -= p)
#ifdef LOCAL
FILE *InFile = InF("in"),*OutFile = OutF("out");
// FILE *ErrFile = ErrF("err");
#else
FILE *Infile = stdin,*OutFile = stdout;
//FILE *ErrFile = stderr;
#endif
using ll=long long;using ull=unsigned long long;
using db = double;using ldb = long double;
const int N = 1e5 + 10,mod = 1e9 + 7;
#define eb emplace_back
inline int power(int a,int b,int mod){
int res = 1;
for(;b;b >>= 1,a = 1ll*a*a%mod) if(b&1) res = 1ll*res*a%mod;
return res;
}
int n,f[N],dp[N],mu[N],inv[N];
bitset<N> pd;
vector<int> prime,fac[N];
inline void get_mu(int n){
mu[1] = 1;
for(int i = 2;i <= n; ++i){
if(!pd[i]) prime.eb(i),mu[i] = -1;
for(int j:prime){
if(i * j > n) break;
pd[i*j] = true;
if(i%j == 0) break;
mu[i*j] = -mu[i];
}
}
}
inline void solve(){
cin>>n;get_mu(n);
rep(i,1,n,1) rep(j,i,n,i) fac[j].eb(i);
rep(i,1,n,1) inv[i] = power(i,mod-2,mod);
rep(i,1,n,1){
f[i] = n;
for(int T:fac[i]) f[i] = (f[i] + 1ll*(n/T)%mod*dp[T]%mod + mod)%mod;
f[i] = 1ll*f[i]*power(n-n/i,mod-2,mod)%mod;
for(int j = i;j <= n;j += i)
dp[j] = (dp[j] + 1ll*f[i]*mu[j/i]%mod + mod)%mod;
}
int ans = 0;
rep(i,1,n,1) ans = (ans + f[i])%mod;
ans = 1ll * ans * inv[n]%mod;
cout<<(ans+1)%mod;
}
signed main(){
cin.tie(nullptr)->sync_with_stdio(false);
cout.tie(nullptr)->sync_with_stdio(false);
solve();
}

持续更新中……

posted @   CuFeO4  阅读(46)  评论(0编辑  收藏  举报
相关博文:
阅读排行:
· 分享一个免费、快速、无限量使用的满血 DeepSeek R1 模型,支持深度思考和联网搜索!
· 基于 Docker 搭建 FRP 内网穿透开源项目(很简单哒)
· ollama系列01:轻松3步本地部署deepseek,普通电脑可用
· 25岁的心里话
· 按钮权限的设计及实现
点击右上角即可分享
微信分享提示