#NC2507D. 迷失森林

迷失森林

题目描述

给定一个有向图,其中有 n n 个顶点和 m m 条边。请找出从节点 11 到节点 n n 的所有路径中,方差的下确界。

11n n 的路径定义为边的序列 {e1,e2,,el}\{e_1, e_2, \ldots, e_l\},其中 e1 e_1 的起点是 11el e_l 的终点是 n n ei e_i 的终点和 ei+1 e_{i+1} 的起点相同。注意 e1,e2,,el e_1, e_2, \ldots, e_l 是可重的。一条路径 p={e1,e2,,el} p = \{e_1, e_2, \ldots, e_l\} 的方差定义为:

$$D(p) = \frac{1}{l} \sum_{i=1}^{l} (w_{e_i} - \overline{w})^2$$

其中,wei w_{e_i} 是边 ei e_i 的权重,w=1li=1lwei\overline{w} = \frac{1}{l} \sum_{i=1}^{l} w_{e_i} 是路径中所有边 e1,e2,,el e_1, e_2, \ldots, e_l 的平均权重。

本题中,下确界的定义在输出格式中给出。

输入格式

第一行包含两个整数 n n (2n30 2 \leq n \leq 30 ) 和 m m (1m200 1 \leq m \leq 200 ) 。

接下来的 m m 行中,第 i i 行包含三个整数 xi,yi,wi x_i, y_i, w_i ($1 \leq x_i, y_i \leq n, x_i \neq y_i, 0 \leq w_i \leq 20$) 表示从 xi x_i yi y_i 有一条权重为 wi w_i 的有向边。

输出格式

输出一行,包含一个实数,表示从节点 11 到节点 n n 的所有路径中方差的下确界。

如果不存在从节点 11 到节点 n n 的任何路径,请输出 -1(不带引号)。

你的答案会被认为是正确的,当且仅当其绝对或相对误差不超过 109 10^{-9} 。形式化地,假设你的答案是 b b ,设 ϵ=max{1,b}109 \epsilon = \max\{1, b\} \cdot 10^{-9} ,则你的答案被认为是正确的,如果满足以下条件:

  • 对于任意从 11n n 的路径 p p ,都有 D(p)>bϵ D(p) > b - \epsilon ;

  • 至少存在一条从 11n n 的路径 p0 p_0 ,使得 D(p0)<b+ϵ D(p_0) < b + \epsilon

4 4
1 2 3
1 3 4
2 4 5
3 4 7
1.000000000000000