CF1556F Sports Betting
题目描述
William 不仅对交易感兴趣,还喜欢对体育比赛进行投注。有 $n$ 支队伍参加每场比赛。每支队伍有一个实力值 $a_i$。每两支队伍 $i < j$ 恰好互相比赛一次。队伍 $i$ 获胜的概率为 $\frac{a_i}{a_i + a_j}$,队伍 $j$ 获胜的概率为 $\frac{a_j}{a_i + a_j}$。
如果一支队伍直接或间接击败了所有其他队伍,则称其为“胜者”。如果存在一系列队伍 $c_1, c_2, \dots, c_k$,使得 $c_1 = a$,$c_k = b$,并且对于所有 $i$ 从 $1$ 到 $k-1$,队伍 $c_i$ 击败了队伍 $c_{i+1}$,则称队伍 $a$ 直接或间接击败了队伍 $b$。注意,可能出现队伍 $a$ 击败了队伍 $b$,同时队伍 $b$ 也击败了队伍 $a$ 的情况。
William 想让你求出本次比赛中胜者数量的期望值。
输入格式
第一行包含一个整数 $n$($1 \leq n \leq 14$),表示参加比赛的队伍总数。
第二行包含 $n$ 个整数 $a_1, a_2, \dots, a_n$($1 \leq a_i \leq 10^6$),表示每支队伍的实力值。
输出格式
输出一个整数,表示本次比赛中胜者数量的期望值,结果对 $10^9 + 7$ 取模。
形式化地,设 $M = 10^9+7$。可以证明答案可以表示为最简分数 $\frac{p}{q}$,其中 $p$ 和 $q$ 是整数,且 $q \not\equiv 0 \pmod{M}$。请输出一个整数 $x$,满足 $0 \le x < M$ 且 $x \cdot q \equiv p \pmod{M}$。
说明/提示
为了更好地理解在什么情况下可能有多个胜者,让我们来看第二个测试样例:
比赛的一种可能结果如下($a \rightarrow b$ 表示 $a$ 击败了 $b$):
- $1 \rightarrow 2$
- $2 \rightarrow 3$
- $3 \rightarrow 1$
- $1 \rightarrow 4$
- $1 \rightarrow 5$
- $2 \rightarrow 4$
- $2 \rightarrow 5$
- $3 \rightarrow 4$
- $3 \rightarrow 5$
- $4 \rightarrow 5$
更直观地用图表示:

在这种情况下,集合 $\{1, 2, 3\}$ 中的每支队伍都直接或间接击败了所有人。即:
- 第 $1$ 支队伍击败了所有人,因为可以通过 $1 \rightarrow 2$,$1 \rightarrow 2 \rightarrow 3$,$1 \rightarrow 4$,$1 \rightarrow 5$ 到达其他所有队伍。
- 第 $2$ 支队伍击败了所有人,因为可以通过 $2 \rightarrow 3$,$2 \rightarrow 3 \rightarrow 1$,$2 \rightarrow 4$,$2 \rightarrow 5$ 到达其他所有队伍。
- 第 $3$ 支队伍击败了所有人,因为可以通过 $3 \rightarrow 1$,$3 \rightarrow 1 \rightarrow 2$,$3 \rightarrow 4$,$3 \rightarrow 5$ 到达其他所有队伍。
因此,胜者的总数为 $3$。
由 ChatGPT 4.1 翻译