USACO18DEC Balance Beam P
在一个链上,如果每次以等概率向右或向左走,走到$0$或$L$就停,那么在下标为$i$的点走到两边的概率分别为$\frac{L-i}{L}$和$\frac{i}{L}$。
证明:
设$f_i$为走到$L$的概率,则$$f_0=0,f_L=1,f_i=\frac{f_{i-1}+f_{i+1}}{2}$$,可以发现这是个等差数列的形式(每个值都是前面和后面的均值,正好把这个数列分成了$L$份$\frac{1}{L}$)
那我们知道他从一个点开始肯定不是要让自己啥也得不到,那必然就会在到达他两边的某个点时停下,得分的期望可以用之前我们推出来的式子算,设$i$的两个停止点下标分别为$a,b$,那$i$的期望收获也就是 $$ \cfrac{v_a(b-i)}{b-a}+\cfrac{v_b(i-a)}{b-a} $$
这个东西可以转化为:点$(a,v_a)$到点$(b,v_b)$的直线与直线$x=i$的交点的纵坐标,于是我们可以发现这些停止点一定来源于整体的上凸包上,因为不是的话一定有更优的来替代它。
ps:最开始做的时候不会决策,只知道像高斯消元一样列方程,结果列出来个$f_i=max(v_i,\frac{f_{i-1}+f_{i+1}}{2})$就寄了。
修订记录
- 2025年9月5日 创建文章