#abc189f. [abc189_f]Sugoroku2
[abc189_f]Sugoroku2
問題文
高橋君は双六で遊んでいます。
この双六には から の番号がついた 個のマスがあります。 高橋君はマス からスタートし、マス を目指します。
この双六では、 から までの 種類の目が等確率で出るルーレットを使います。 各手番で、高橋君はルーレットを回して出た目の数だけ進みます。この結果マス に到達するか、マス を越えて進むことになる場合、ゴールとなります。
また、いくつかのマスは「振り出しに戻る」であり、それらのマスに止まると、マス まで戻されます。 そのようなマスは 個あり、マス です。
高橋君がゴールするまでにルーレットを回す回数の期待値を答えてください。 ゴールすることが不可能な場合は、かわりに -1
を出力してください。
制約
- 入力はすべて整数
入力
入力は以下の形式で標準入力から与えられる。
出力
高橋君がゴールするまでにルーレットを回す回数の期待値を出力せよ。 なお、想定解答との絶対誤差または相対誤差が 以下であれば正解として扱われる。 ただし、ゴールすることが不可能な場合は、かわりに -1
と出力せよ。
入力例 1
2 2 0
出力例 1
1.5000
回目のルーレットで を出した場合は 回、 を出した場合は 回でゴールできるので、ルーレットを回す回数の期待値は です。
入力例 2
2 2 1
1
出力例 2
2.0000
ルーレットで を出すとマス に移動しますが、このマスは「振り出しに戻る」なのでマス に戻されます。
従って、 が出るまでルーレットを回し続け、 が初めて出た時点でゴールすることになります。
回目に初めて が出る確率は ですから、ルーレットを回す回数の期待値は $\\sum_{i = 1}^{\\infty} (i \\times \\frac{1}{2^i}) = 2$ となります。
入力例 3
100 6 10
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
出力例 3
-1
入力例 4
100000 2 2
2997 92458
出力例 4
201932.2222