P13032 [GCJ 2021 #1C] Closest Pick

题目描述

你正在参加一场抽奖活动,奖品是终身免费煎饼。已有 $\textbf{N}$ 张彩票售出。每张彩票包含一个 $1$ 到 $\textbf{K}$ 之间的整数(含端点)。不同的彩票可以包含相同的整数。你确切知道所有已售出彩票上的数字,并希望通过购买两张彩票(可以包含相同的整数)来最大化中奖概率。你可以自由选择 $1$ 到 $\textbf{K}$ 之间的任意整数作为这两张彩票的数字。 ![](https://cdn.luogu.com.cn/upload/image_hosting/dzt1cd5t.png) 你知道自己是最后一位顾客,因此在你购买彩票后,不会再有任何彩票售出。接着,系统会均匀随机选择一个 $1$ 到 $\textbf{K}$ 之间的整数 $c$(含端点)。如果满足以下条件之一,你将赢得抽奖: - 你的一张彩票到 $c$ 的距离严格小于其他所有彩票; - 你的两张彩票到 $c$ 的距离相同,且严格小于其他所有彩票。 否则,你将不会赢得抽奖。 给定已售出的 $\textbf{N}$ 张彩票上的整数,通过最优选择你的两张彩票上的整数,你能够达到的最大中奖概率是多少?

输入格式

输入的第一行包含测试用例的数量 $\textbf{T}$。随后是 $\textbf{T}$ 个测试用例。每个测试用例包含两行:第一行是两个整数 $\textbf{N}$ 和 $\textbf{K}$,分别表示已售出的彩票数量和可选整数的上限;第二行包含 $\textbf{N}$ 个整数 $\textbf{P}_1, \textbf{P}_2, \ldots, \textbf{P}_\textbf{N}$,表示已售出彩票上的整数。

输出格式

对于每个测试用例,输出一行 `Case #x: y`,其中 $x$ 是测试用例编号(从 $1$ 开始),$y$ 是你通过最优选择彩票能够达到的最大中奖概率。$y$ 的答案将被认为是正确的,如果其绝对误差或相对误差不超过 $10^{-6}$。关于误差范围的解释及可接受的实数格式,请参考 FAQ。

说明/提示

**样例解释** 在样例 #1 中,你可以购买数字为 $4$ 和 $8$ 的彩票。当 $c$ 为 $4$、$5$、$8$、$9$ 或 $10$ 时,你将赢得抽奖,中奖概率为 $\frac{5}{10} = 0.5$。购买数字为 $6$ 和 $8$ 的彩票也能达到 $0.5$ 的中奖概率,但没有其他组合能超过这一概率。 在样例 #2 中,$6$ 和 $8$ 是一个可能的最优组合,当 $c$ 为 $6$、$8$、$9$ 或 $10$ 时,你将赢得抽奖。注意,已售出彩票上的数字不一定按升序排列。 在样例 #3 中,所有可能的 $c$ 都与至少一张已售出的彩票距离为 $0$,因此无论你如何选择彩票,都无法赢得抽奖。 在样例 #4 中,如果你至少选择一张数字为 $3$ 的彩票,你将在 $c = 3$ 时赢得抽奖,中奖概率为 $\frac{1}{4} = 0.25$。对于其他整数 $c$,你无法获胜,因此这是你能达到的最佳概率。 **数据范围** - $1 \leq \textbf{T} \leq 100$。 - $1 \leq \textbf{N} \leq 30$。 - 对于所有 $i$,$1 \leq \textbf{P}_i \leq \textbf{K}$。 **测试集 1(9 分,可见判定)** - $1 \leq \textbf{K} \leq 30$。 **测试集 2(16 分,可见判定)** - $1 \leq \textbf{K} \leq 10^9$。 翻译由 DeepSeek V3 完成