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PROJECT EULER · #0573

不公平竞赛

Unfair Race

仅题目 · 待解原题 ↗

n 处于不同训练状态的跑步者希望参加比赛。根据跑步者(恒定)个人赛车速度 vk=kn,为每个人赋予不同的起始数字 k (1kn)
为了让较慢的跑步者有机会赢得比赛,在长度为 1 的赛道内随机(均匀分布)选择 n 个不同的起始位置,并且彼此独立。之后,距离目标最近的起始位置被分配给跑步者1,下一个最接近的起始位置被分配给跑步者2,以此类推,直到最后距离目标最远的起始位置被分配给跑步者n。比赛的获胜者是最先到达目标的跑步者。

有趣的是,获胜者的预期运行时间是 12,与跑步者的数量无关。此外,虽然可以证明所有跑步者的预期跑步时间都是相同的 nn+1,但比赛仍然不公平,因为不同起始号码的获胜机会可能会有很大差异:

Pn,k 为跑步者 k 赢得与 n 个跑步者的比赛的概率,En=k=1nkPn,k 为该比赛中获胜者的预期起始号码。可以证明,例如, P3,1=49P3,2=29P3,3=13E3=179 用于与 3 参赛者的比赛。
已知 E4=2.21875E5=2.5104E10=3.66021568

查找 E1000000 四舍五入到小数点后 4 位数。

题解待补充

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