#P15446. 「IXOI R1」BA BA 博弈

    ID: 15293 远端评测题 1000ms 512MiB 尝试: 0 已通过: 0 难度: 7 上传者: 标签>博弈论二分洛谷原创O2优化树形 DP树的遍历期望洛谷月赛

「IXOI R1」BA BA 博弈

说明

小 A 和 小 B 在树上玩游戏。

给定一棵有根树 TT,以 11 为根。

小 B 从根节点出发。每一回合,他可以选择走向当前节点的一个儿子。小 B 不知道树的结构,即他只知道当前节点的儿子集合。

小 A 从任意叶子节点出发,每一回合,小 A 可以移动到任意一个叶子节点。小 A 知道树的结构。小 A 知道小 B 从根节点出发,除此之外在游戏过程中他不知道小 B 所在节点。每一回合开始前,小 A 也可以使用技能得知小 B 所在的位置。

现在双方开始游戏。每一回合,流程如下:

  • 小 A 选择是否使用技能得知当前小 B 的位置;

  • 双方同时开始移动;

  • 如果小 B 位于叶子节点,那么:如果小 A 也位于该叶子节点,小 A 获胜;否则,小 B 获胜。

小 A 的目标是在最大化获胜概率的前提下最小化使用技能的次数,小 B 的目标是最大化获胜概率。

小 A 和小 B 是绝顶聪明的,并且他们均使用最优策略。

小 A 和小 B 均知道对方的情况和游戏规则,并且他们也知道对方知道自己的情况和游戏规则,以此类推。也就是说,游戏规则和双方的情况是双方的公共知识。

求小 A 使用技能的期望次数,对 109+710^9+7 取模。

提示:如果你对纳什均衡的相关知识并不了解,你可以认为小 B 每次会等概率随机走向一个儿子节点。

输入格式

第一行,输入一个正整数 nn,表示树的节点个数。

接下来的 n1n-1 行,每一行读入两个正整数 u,vu,v,表示树上的一条边 (u,v)(u,v)

输出格式

输出一行一个整数,表示小 A 使用技能的期望次数对 109+710^9+7 取模的结果。

6
1 2
1 3
2 4
2 5
3 6

1

提示

样例解释

小 A 的一种最优策略是在第二回合开始使用技能查看小 B 的位置,确定小 B 在 22 号节点或者 33 号节点。如果小 B 在 22 号节点,那么小 A 在 4,54,5 号节点中随机一个等待,获胜概率为 12\frac{1}{2},如果小 B 在 33 号节点,那么小 A 在 66 号节点等待,期望使用技能次数为 11。可以证明不存在更优的策略。

数据范围

本题采用捆绑测试。

子任务编号 nn\le 特殊性质 分值
00 1010 1010
11 10310^3 3030
22 10610^6 A 1010
33 B
44 4040

特殊性质 A:i[1,n),ui=1\forall i\in[1,n),u_i=1

特殊性质 B:i[1,n),ui=i,vi=i+1\forall i\in[1,n),u_i=i,v_i=i+1

对于所有数据,保证 2n1062\le n\le10^6 且给出的是一棵树。