CF1912F Fugitive Frenzy
题目描述
F 市可以被表示为一棵树。一名著名逃犯正藏身于此,今天一位忠诚的警察决心不惜一切代价将其抓获。警察比逃犯更强壮,但逃犯的速度远快于警察。因此,追捕过程如下进行:在时刻 $t=0$,警察出现在编号为 $s$ 的顶点,逃犯则可以选择任意其他顶点作为藏身之处。之后,他们轮流行动,警察先行动。
- 在警察的回合,她可以选择移动到与当前位置相邻的任意一个顶点,移动耗时一分钟。警察也可以选择原地不动,此时她会在当前位置等待一分钟。如果在该回合结束时,警察与逃犯处于同一顶点,则警察立即抓住逃犯,追捕结束。
- 逃犯的回合如下:假设他当前在顶点 $b$,警察在顶点 $p$。那么逃犯可以选择任意一个顶点 $b' \ne p$,且从 $b$ 到 $b'$ 的路径上不经过顶点 $p$,并瞬间移动到那里。特别地,他也可以选择 $b' = b$,即原地不动。逃犯的移动不耗时。
注意,逃犯在一周前已经在警察的徽章上安装了窃听器,因此他随时知道警察的位置(特别是他知道 $s$ 的编号)。而警察对逃犯的动向一无所知,只有在抓住逃犯的那一刻才能发现他。
警察的目标是尽快抓住逃犯,而逃犯则希望尽可能晚被抓住。由于这场追捕可以看作是不完全信息博弈,参与者可以采用混合(概率)策略——因此,警察的行为是为了最小化追捕的期望持续时间,而逃犯则是为了最大化该期望。
请计算在双方都采取最优策略的情况下,追捕持续时间的数学期望。可以证明该期望总是有限的。特别地,在最优策略下,追捕无限持续下去的概率为零。
输入格式
第一行包含一个整数 $n$,表示树的顶点数($2 \le n \le 100$)。接下来的 $n-1$ 行描述 F 市:每行包含一对整数 $u_i$、$v_i$,表示一条边的两个端点($1 \le u_i, v_i \le n$)。这些边保证构成一棵树。
最后一行包含一个整数 $s$,表示警察最初出现的顶点编号($1 \le s \le n$)。
输出格式
输出一个实数,表示在双方都采取最优策略的情况下,追捕持续时间的数学期望。只要你的答案的绝对误差或相对误差不超过 $10^{-6}$ 即可;形式化地说,若你的答案为 $p$,标准答案为 $j$,则需满足:$\frac{|p - j|}{\max\{1, |j|\}} \le 10^{-6}$。
说明/提示
下图展示了样例中的树结构。
   
由 ChatGPT 4.1 翻译