atcoder#ARC109E. [ARC109E] 1D Reversi Builder
[ARC109E] 1D Reversi Builder
配点 : 点
問題文
黒石さんと白石さんは、一列に並んだ 個のマスからなる盤面を使って遊んでいます。 マスにはそれぞれ から の整数が順番に振られていて、マス に印がつけられています。
まず、黒石さんは、各マスについて独立に、黒か白を等確率で選んで塗ります。その後、マス にマスの色と同じ色の石を置きます。
黒石さんと白石さんは、この盤面と無限個の黒い石と白い石を使ったゲームをします。このゲームでは、黒石さんから始めて、黒石さんと白石さんが交互に次の手順で石を置いていきます。
- 石が置かれているマスと隣接している空きマスをひとつ選ぶ。マス を選んだとする。
- マス に、マスと同じ色の石をおく。
- 置いた石と同じ色の石がマス 以外に置かれているとき、そのうちマス に最も近い石と、マス の間にあるすべての石の色をマス の色に変更する
空きマスが存在しなくなったときにゲームが終了します。
黒石さんはゲーム終了時の黒い石の個数を最大化するために最適な行動をし、白石さんはゲーム終了時の白い石の個数を最大化するために最適な行動をします。
それぞれの場合について、ゲーム終了時の黒い石の個数の期待値を で求めてください。
注意
求める期待値が既約分数 で表されるとき、 かつ を満たす整数 がこの問題の制約のもとで一意に定まります。この が求める値です。
制約
入力
入力は以下の形式で標準入力から与えられる。
出力
個の値を出力せよ。 個目には、 としたときのゲーム終了時の黒い石の個数の期待値を で出力せよ。
3
499122178
499122178
499122178
黒マスを b
で、白マスを w
で表すことにします。
盤面として、www
, wwb
, wbw
, wbb
, bww
, bwb
, bbw
, bbb
の 通りがあり、これらから等確率に つが選ばれます。
によらず、それぞれの盤面について、ゲーム終了時の黒い石の個数は となります。 よって、期待値は となるため、答えは かつ を満たす となります。
10
5
5
992395270
953401350
735035398
735035398
953401350
992395270
5
5
19
499122186
499122186
499110762
499034602
498608106
496414698
485691370
434999274
201035754
138645483
201035754
434999274
485691370
496414698
498608106
499034602
499110762
499122186
499122186