根据期望的线性性,算出第
\(i\) 小的边作为最小生成树的最大边的概率,设为
\(P_i\) 那么根据题目的信息,答案就是
\(\sum \frac{i}{m+1}P_i\) 考虑计算
\(P_i\),相当于在加入
\(i\) 这条边的时候,前
\(i-1\) 条不连通,而
\(i\) 条恰好连通
设
\(g_{i,s}\) 表示点集
\(s\) 中选择
\(i\) 条边连通的方案数
设
\(cnt_s\) 表示点集
\(s\) 中的边数,
\(all\) 表示全集
那么
\[P_i=\frac{g_{i,all}}{\binom{cnt_{all}}{i}}-\frac{g_{i-1,all}}{\binom{cnt_{all}}{i-1}}\] 直接求
\(g\) 比较困难,考虑计算不连通的方案数,设为
\(f\) 那么有
\[f_{i,s}+g_{i,s}=\binom{cnt_s}{i}\]\(f\) 容易算,枚举钦定一个点
\(p\) 的连通块
那么
\[f_{i,s}=\sum_{t\subset s,p\in t}\sum_{j=0}^{i}g_{j,t}\binom{cnt_{s-t}}{i-j}\] # include using namespace std;typedef long long ll;int n, m, cnt[1 << 10], mp[10][10];double c[50][50], f[50][1 << 10], g[50][1 << 10], ans;int main() { int i, j, k, u, v, st, p; scanf("%d%d", &n, &m), st = 1 << n; for (i = 1; i <= m; ++i) scanf("%d%d", &u, &v), ++mp[u - 1][v - 1]; for (i = 0; i < st; ++i) for (j = 0; j < n; ++j) if (i >> j & 1) for (k = 0; k < n; ++k) if (i >> k & 1) cnt[i] += mp[j][k]; c[0][0] = 1; for (i = 1; i <= m; ++i) for (c[i][0] = j = 1; j <= i; ++j) c[i][j] = c[i - 1][j - 1] + c[i - 1][j]; for (i = 0; i < n; ++i) g[0][1 << i] = 1; for (i = 1; i <= m; ++i) for (j = 1; j < st; ++j) { p = j & -j, u = j ^ p; for (v = (u - 1) & u; ; v = (v - 1) & u) { for (k = 0; k <= i; ++k) f[i][j] += g[k][v | p] * c[cnt[u ^ v]][i - k]; if (!v) break; } g[i][j] = c[cnt[j]][i] - f[i][j]; } for (i = 0; i <= m; ++i) g[i][st - 1] /= c[m][i]; for (i = 1; i <= m; ++i) ans += (g[i][st - 1] - g[i - 1][st - 1]) * i; printf("%.6lf\n", ans / (m + 1)); return 0;}