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No.3280 Black-Tailed Gull vs Monster

レベル : / 実行時間制限 : 1ケース 2.000秒 / メモリ制限 : 512 MB / 小数誤差許容問題 絶対誤差または相対誤差が$10^{-5}$ 以下。ただし、ジャッジ側の都合で500桁未満にしてください
タグ : / 解いたユーザー数 77
作問者 : hirayuu_yc / テスター : highlighter
ProblemId : 12192 / 出題時の順位表 / 自分の提出
問題文最終更新日: 2025-09-26 21:22:57

問題文

ウミネコたちがセルリアン(モンスター)と戦うようです。

ウミネコのたいきスキルは、端的に言えば相手を(一定の条件のもとで)行動不能にするというものです。ずるいですね。

ただ、ウミネコ自身が行動していると発動せず、複数回行動しているフレンズがいると発動する確率が半分になってしまいます。

$N$ 人のフレンズがセルリアンと戦います。

フレンズには $1,2,\dots,N$ と番号がついていて、フレンズ $X$ がウミネコです。それ以外のフレンズはウミネコではありません。

これから、$Q$ ターンにわたって戦闘が行われます。$i$ ターン目には $M_i$ 回の行動が行われます。具体的には、フレンズ $F_{i,1},F_{i,2}\dots,F_{i,M_i}$ がこの順に行動します。

$i$ ターン目にセルリアンが行動するかどうかは、以下のように決まります。

  • $i$ ターン目にウミネコが $1$ 回でも行動したなら、必ずセルリアンは $1$ 回行動する。
  • そうでなく、$i$ ターン目に $2$ 回以上行動したフレンズが存在するなら、$\frac{1}{2}$ の確率でセルリアンは $1$ 回行動し、$\frac{1}{2}$ の確率でセルリアンは行動しない。
  • どちらでもなければ、必ずセルリアンは行動しない。

セルリアンが行動する回数の期待値を求めてください。ただし、セルリアンが行動するかどうかは毎ターン独立に決定されます。また、フレンズもセルリアンも十分に強く、$Q$ ターン経つまでに倒されることはありません。

制約

  • $1\leq X\leq N\leq 10^9$
  • $1\leq Q$
  • $1\leq M_i$
  • $\sum_{i=1}^{Q}M_i\leq 2\times 10^5$
  • $1\leq F_{i,j}\leq N$
  • 入力はすべて整数

入力

$N$ $X$ $Q$
$M_1$
$F_{1,1}$ $F_{1,2}$ $\dots$ $F_{1,M_1}$
$M_2$
$F_{2,1}$ $F_{2,2}$ $\dots$ $F_{2,M_2}$
$\vdots$
$M_Q$
$F_{Q,1}$ $F_{Q,2}$ $\dots$ $F_{Q,M_Q}$

出力

答えを出力せよ。正しい解との絶対誤差または相対誤差のいずれかが $10^{-5}$ 以下であれば正解と判定される。

サンプル

サンプル1
入力
10 1 3
3
1 2 1
3
3 3 4
3
9 2 4
出力
1.5
  • $1$ ターン目、ウミネコが行動しているので、必ずセルリアンは $1$ 回行動します。
  • $2$ ターン目、ウミネコは行動していませんが、フレンズ $3$ が複数回行動しているので、セルリアンは $\frac{1}{2}$ の確率で $1$ 回行動し、$\frac{1}{2}$ の確率で行動しません。
  • $3$ ターン目、ウミネコは行動しておらず、複数回行動しているフレンズもいないので、必ずセルリアンは行動しません。

行動する回数の期待値は $1.5$ です。1.4999999991.500000001 などと出力しても正解と判定されます。

サンプル2
入力
5 2 4
3
1 3 4
3
3 5 4
4
5 4 1 3
3
3 1 4
出力
0

セルリアンが行動しなければ必勝です。やっぱりずるいですね。

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