51NOD 1417 天堂里的游戏(列等式 解方程)

传送门
多年后,每当Noder看到吉普赛人,就会想起那个遥远的下午。

Noder躺在草地上漫无目的的张望,二楼的咖啡馆在日光下闪着亮,像是要进化成一颗巨大的咖啡豆。天气稍有些冷,但草还算暖和。不远的地方坐着一个吉普赛姑娘,手里拿着塔罗牌,带着耳机,边上是她的狗。狗看起来有点凶,姑娘却漂亮。Noder开始计算各种搭讪方式的成功概率,然而狗的存在……。

奇怪的事情发生了,姑娘自己走了过来,把耳机戴在Noder的耳朵上,里面播放着:“……Knock-knock-knockin’ on heaven’s door ……”。姑娘冲他诡异的一笑,Noder只觉得自己眼前一阵眩晕,然后就站在了天堂的门口。

正当Noder惊魂未定的时候,走来一个美女,要求和他一起玩个数学游戏。美女提议:“让我们各自亮出硬币的一面,或正或反。如果我们都是正面,那么我给你A元,如果我们都是反面,我给你B元(A + B为偶数)。剩下的情况你给我(A + B) / 2元就可以了。

Noder知道这个游戏他多半要输,可他并不在乎,他只想让自己输的慢一点。

那么你来帮美女计算一下,她选择出正面的概率应该是多少(以最简分数形式输出)?

当Noder输光了钱后从草地上醒来,吉普赛姑娘已经不见了,只留下了这样一张塔罗牌,上面印有那个美女的照片。

关于样例的解释:

美女采取了(3/8,5/8)这个方案,不论Noder采用什么方案,都是不能改变局面的。如果全部出正面,每次的期望收益是 (3+3+3-2-2-2-2-2)/8=-1/8元;如果全部出反面,每次的期望收益也是(-2-2-2+1+1+1+1+1)/8=-1/8元。而任何策略无非只是上面两种策略的线性组合,所以期望还是-1/8元。
Input
第1行:一个数T,表示后面用作输入测试的数的数量(1 <= T <= 20)。
第2 - T + 1行:每行2个数A, B中间用空格分隔。(1 <= A, B <= 10^9,且A + B为偶数)。
Output
输出共T行,对应美女选择正面的概率,以最简分数形式输出,具体请参看输出样例。
Input示例
2
3 1
1 3
Output示例
3/8
5/8

解题思路:
需要注意的是不论你采取何种方案,所得的期望值是相同的。也就是说,当你选择正面的时候与你选择反面选择的期望是一样的。那么我们现在设美女选择证明的概率是 P,那么选择反面的概率就是 1-P,我们可以列一个方程:

PA(1P)A+B2=(1P)BPA+B2

通过这个方程解得:
P=A+3B4(A+B)

输出就行了:

My Code:

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;
typedef long long LL;
LL gcd(LL m, LL n)
{
    if(n == 0)
        return m;
    return gcd(n,m%n);
}
int main()
{
   LL T, A, B;
   cin>>T;
   while(T--)
   {
       cin>>A>>B;
       LL sum=4*(A+B);
       LL ans=A+3*B;
       LL as=gcd(ans,sum);
       cout<<ans/as<<"/"<<sum/as<<endl;
   }
}

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