#P14812. [CCPC 2024 哈尔滨站] 树上游戏
[CCPC 2024 哈尔滨站] 树上游戏
题目描述
给定一棵包含 个节点的树(包含 个节点和 条边的连通无向图),节点编号为 到 。显然,树上任意两个节点之间有且仅有一条简单路径。
小红和小蓝在这棵树上玩游戏。在一次游戏中,两人会从树上至少包含了一条边的所有 条简单路径(不考虑路径的方向)中, 随机选择一条简单路径(注意两人可能选择同一条简单路径)。记选择的两条路径包含的公共边数量是 ,则本次游戏的得分是 。
求小红和小蓝进行一次游戏的得分的数学期望 ,输出在 模意义下的结果(详情见输出格式)。
输入格式
第一行一个正整数 (),表示测试数据组数。
对于每组测试数据,第一行包含一个正整数 (),表示树的节点数量。
接下来 行,每行包含两个正整数 (),表示节点 和节点 之间有一条边。保证输入是一棵树。
保证所有测试数据的 的和不超过 。
输出格式
对于每组测试数据,输出一行一个整数,表示答案在 模意义下的结果。
令 。可以证明,答案能够表示为最简分数 ,其中 和 是正整数且 。则你需要输出 , 表示 在模 意义下的乘法逆元。换句话说,输出满足 且 的整数 。可以证明,符合条件的 是唯一的。
2
3
1 2
2 3
5
1 2
1 5
3 2
4 2
443664158
918384806
提示
对于样例的第一组数据,未取模的答案是 。
在 种可能的情况中:
- 种情况两条路径的公共边数量为 ;
- 种情况两条路径的公共边数量为 ;
- 种情况两条路径的公共边数量为 。
故答案 $E(X^2) = \frac{2 \cdot 0^2 + 6 \cdot 1^2 + 1 \cdot 2^2}{9} = \frac{10}{9}$。