問題 穀神的賭博遊戲 數學思維 排列組合

2022-06-20 17:57:09 字數 1306 閱讀 1411

neuq 的穀神要和我賭乙個遊戲:穀神要求我隨機在紙上寫出整數集合  (n 是整數)的乙個排列(即不重複的隨機寫出從 1 到 3n+1 的所有整數)。並且要求在我寫的過程中,從我寫的第乙個數開始一直加到我正在寫的數的總和不被 3 整除。如果我能寫出來符合要求的乙個排列,那麼我就贏得遊戲。那麼問題來了,我贏得遊戲的概率是多少?

一組測試資料,第一行輸入測試樣例的數目 k,接下來 k 行每行乙個正整數 n 代表乙個樣例(1<=n<=15)。

對於每個樣例資料依次輸出我贏得比賽的概率(結果保留小數點後 9 位有效數字)。

1

1

0.250000000
例如 n=1,則穀神要求我隨機寫 1 到 4 的排列,如果我按順序寫 1 3 4 2 則是合法的,因為 1,1+3、1+3+4、1+3+4+2 都不被 3 整除。如果我按順序寫 1 2 3 4 則是不合法的,因為當我寫到 2 的時候 1+2=3 可以被 3 整除,不符合遊戲規定。

1/*2

問題 給出n(1<=n<=15),寫出1到3*n+1的排列時,當前的字首和不能被三整除,問所有成功的概率是多大34

解題思路 剛開始想用暴力模擬來做,發現要計算46!,看了題解才知道,需要將1到3*n+1這3*n+1個數分成三個集合,分別是對三取模為0,

5個數為n, 對三取模為1,個數為n+1,對三取模為2,個數為n。排列這3*n+1個數的時候,考慮第一位不能放0這個集合裡的,直接被三

6整除了,所以再看放2這個集合裡的數,會發現後面的位置只能放2集合裡的數,因為只要放乙個1就能被三整除了。

7所以只能以1集合裡的數開頭,故排列為112121212...

8可以發現,總共3*n+1個數,0可以擺放的位置是除了首位剩下的3*n個位置,那麼有a(3n,n)中排列方法

91可以擺放的方法有a(n+1,n+1)

102可以擺放的方法有a(n,n)

11總共有a(3*n+1,3*n+1)種可能

12故概率公式為

13a(3n,n)* a(n+1,n+1)* a(n,n)/ a(3*n+1,3*n+1)

14展開化簡可得

15n!/((2*n*...(n+2) * (3*n+1))

16*/

17 #include18

19int

main()

2030

for(i=n+2;i<=2*n;i++)

33 ans /= 3*n+1

;34 printf("

%.9lf\n

",ans);35}

36return0;

37 }

穀神的賭博遊戲

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