CF1010A Fly

题目描述

Natasha 将乘坐火箭飞往火星并返回地球。在前往火星的途中,她还会在 $n-2$ 个中转星球着陆。具体来说:我们将所有星球编号为 $1$ 到 $n$,$1$ 号为地球,$n$ 号为火星。Natasha 将恰好进行 $n$ 次飞行:$1 \to 2 \to \ldots \to n \to 1$。 每次从 $x$ 号星球飞往 $y$ 号星球的飞行包括两个阶段:从 $x$ 号星球起飞和在 $y$ 号星球着陆。因此,整个旅程的流程为:第 $1$ 号星球 $\to$ 从第 $1$ 号星球起飞 $\to$ 在第 $2$ 号星球着陆 $\to$ 第 $2$ 号星球 $\to$ 从第 $2$ 号星球起飞 $\to \ldots \to$ 在第 $n$ 号星球着陆 $\to$ 第 $n$ 号星球 $\to$ 从第 $n$ 号星球起飞 $\to$ 在第 $1$ 号星球着陆 $\to$ 第 $1$ 号星球。 火箭连同所有有效载荷(不含燃料)的质量为 $m$ 吨。然而,Natasha 并不知道应该加多少燃料。不幸的是,燃料只能在地球上加注,因此如果火箭在其他星球上燃料耗尽,Natasha 将无法返回家园。每次起飞和着陆都需要消耗燃料。已知 $1$ 吨燃料可以在第 $i$ 号星球上起飞 $a_i$ 吨的火箭,或在第 $i$ 号星球上着陆 $b_i$ 吨的火箭。 例如,如果火箭的重量为 $9$ 吨,燃料重量为 $3$ 吨,起飞系数为 $8$(即 $a_i = 8$),那么将会消耗 $1.5$ 吨燃料(因为 $1.5 \times 8 = 9 + 3$)。起飞后剩余的燃料为 $1.5$ 吨。 请注意,起飞或着陆时允许消耗非整数数量的燃料,初始加注的燃料量也可以是非整数。 请帮助 Natasha 计算需要加注的最小燃料质量。注意,火箭在飞行过程中需要用燃料来携带有效载荷和剩余的燃料,但不需要携带已经消耗的燃料。假设火箭的起飞和着陆都是瞬时完成的。

输入格式

第一行包含一个整数 $n$($2 \le n \le 1000$),表示星球的数量。 第二行包含一个整数 $m$($1 \le m \le 1000$),表示有效载荷的质量。 第三行包含 $n$ 个整数 $a_1, a_2, \ldots, a_n$($1 \le a_i \le 1000$),其中 $a_i$ 表示在第 $i$ 号星球上 $1$ 吨燃料可以起飞的火箭质量。 第四行包含 $n$ 个整数 $b_1, b_2, \ldots, b_n$($1 \le b_i \le 1000$),其中 $b_i$ 表示在第 $i$ 号星球上 $1$ 吨燃料可以着陆的火箭质量。 保证如果 Natasha 能完成飞行,则所需燃料不会超过 $10^9$ 吨。

输出格式

如果 Natasha 能够经过 $n-2$ 个星球飞往火星并返回地球,输出她需要加注的最小燃料质量(单位:吨)。否则,输出 $-1$。 保证如果 Natasha 能完成飞行,则所需燃料不会超过 $10^9$ 吨。 如果你的答案的绝对误差或相对误差不超过 $10^{-6}$,则视为正确。形式化地,设你的答案为 $p$,标准答案为 $q$,当 $\frac{|p - q|}{\max(1, |q|)} \le 10^{-6}$ 时,视为正确。

说明/提示

我们来看第一个样例。 初始时,火箭和燃料的总质量为 $22$ 吨。 - 从地球起飞时,$1$ 吨燃料可以起飞 $11$ 吨质量,因此起飞 $22$ 吨需要消耗 $2$ 吨燃料。剩余火箭和燃料的总质量为 $20$ 吨。 - 在火星着陆时,$1$ 吨燃料可以着陆 $5$ 吨质量,因此着陆 $20$ 吨需要消耗 $4$ 吨燃料。剩余火箭和燃料的总质量为 $16$ 吨。 - 从火星起飞时,$1$ 吨燃料可以起飞 $8$ 吨质量,因此起飞 $16$ 吨需要消耗 $2$ 吨燃料。剩余火箭和燃料的总质量为 $14$ 吨。 - 在地球着陆时,$1$ 吨燃料可以着陆 $7$ 吨质量,因此着陆 $14$ 吨需要消耗 $2$ 吨燃料。剩余质量为 $12$ 吨,即没有燃料的火箭。 在第二个样例中,火箭甚至无法从地球起飞。 由 ChatGPT 4.1 翻译