正题

题目链接:https://www.luogu.com.cn/problem/CF1153F

题目大意

在有nnn个区间的左右端点在[0,l)[0,l)[0,l)范围内随机，求被至少kkk个区间覆盖的期望长度。

1≤n,k≤2000,1≤l≤1091\leq n,k\leq 2000,1\leq l\leq 10^91≤n,k≤2000,1≤l≤109

解题思路

长度为lll上的数轴上2×n2\times n2×n个随机点的话期望距离都是l2n+1\frac{l}{2n+1}2n+1l。

所以我们只需要考虑期望有多少个相邻点对之间被kkk个区间覆盖然后再乘上上面那个长度就行了。

然后考虑dpdpdp，设fi,jf_{i,j}fi,j表示现在到第iii个端点，前面有jjj个区间延伸过来，之后还剩n−j−i−j2n-j-\frac{i-j}{2}n−j−2i−j个还没有出现的区间，jjj个还待结束的区间。

然后每次转移完加上不小于kkk个区间延伸到下一个的概率即可。

时间复杂度：O(nk)O(nk)O(nk)

code

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define ll long long
using namespace std;
const ll N=4100,P=998244353;
ll n,k,l,ans,inv[N],f[N][N];
signed main()
{scanf("%lld%lld%lld",&n,&k,&l);inv[1]=1;for(ll i=2;i<N;i++)inv[i]=P-inv[P%i]*(P/i)%P;f[0][0]=1;for(ll i=0;i<2*n;i++){for(ll j=0;j<=min(i,n);j++){if((i-j)&1)continue;ll w=n-j-(i-j)/2;if(j)(f[i+1][j-1]+=f[i][j]*j%P*inv[w*2+j]%P)%=P;(f[i+1][j+1]+=f[i][j]*w*2ll%P*inv[w*2+j]%P)%=P;}for(ll j=k;j<=min(i,n);j++)(ans+=f[i][j])%=P;}for(ll j=k;j<=n;j++)(ans+=f[2*n][j])%=P;printf("%lld\n",ans*l%P*inv[2*n+1]%P);return 0;
}

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CF1153F-Serval and Bonus Problem【dp,数学期望】

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