C0689 [SDOI2017]龙与地下城

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题目描述

小 Q 同学是一个热爱学习的人,但是他最近沉迷于各种游戏,龙与地下城就是其中之一。 在这个游戏中,很多场合需要通过掷骰子来产生随机数,并由此决定角色未来的命运,因此骰子堪称该游戏的标志性道具。

骰子也分为许多种类,比如 $4$ 面骰、$6$ 面骰、$8$ 面骰、$12$ 面骰、$20$ 面骰,其中 $20$ 面骰用到的机会非常多。当然,现在科技发达,可以用一个随机数生成器来取代真实的骰子,所以这里认为骰子就是一个随机数生成器。

在战斗中,骰子主要用来决定角色的攻击是否命中,以及命中后造成的伤害值。举个例子,假设现在已经确定能够命中敌人,那么 $YdX$(也就是掷出 $Y$ 个 $X$ 面骰子之后所有骰子显示的数字之和)就是对敌人的基础伤害。在敌人没有防御的情况下,这个基础伤害就是真实伤害。

众所周知,骰子显示每个数的概率应该是相等的,也就是说,对于一个 $X$ 面骰子,显示 $0,1,2,\dots,X-1$ 中每一个数字的概率都是 $\frac 1 X$。

更形式地说,这个骰子显示的数$W$满足离散的均匀分布,其分布列为

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除此之外还有一些性质

$W$的一阶原点矩(期望)为

$v_1(W) = E(W) = \sum ^{X-1} _{i=0} iP(W=i) = \frac{X-1}{2}$

$W$的二阶中心矩(方差)为

$\mu_2(W) = E((W-E(W))^2) = \sum ^{X-1}_{i=0}(i-E(W))^2P(W=i) = \frac{X^2-1}{12}$

言归正传,现在小 Q 同学面对着一个生命值为$A$的没有防御的敌人,能够发动一次必中的 $YdX$ 攻击,显然只有造成的伤害不少于敌人的生命值才能打倒敌人。但是另一方面,小 Q 同学作为强迫症患者,不希望出现 overkill,也就是造成的伤害大于 $B$ 的情况,因此只有在打倒敌人并且不发生 overkill 的情况下小 Q 同学才会认为取得了属于他的胜利。

因为小 Q 同学非常谨慎,他会进行 $10$ 次模拟战,每次给出敌人的生命值 $A$ 以及 overkill 的标准 $B$,他想知道此时取得属于他的胜利的概率是多少,你能帮帮他吗?

输入格式

第一行是一个正整数 $T$,表示测试数据的组数。

对于每组测试数据,第一行是两个整数 $X$、$Y$,分别表示骰子的面数以及骰子的个数。

接下来 $10$ 行,每行包含两个整数 $A$、$B$,分别表示敌人的生命值 $A$ 以及 overkill 的标准 $B$。

输出

对于每组测试数据,输出 $10$ 行,对每个询问输出一个实数,要求绝对误差不超过 $0.013579$,也就是说,记输出为 $a$,答案为 $b$,若满足 $|a-b| \leq 0.013579$,则认为输出是正确的。

样例

样例输入 1

1 2 19 0 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9

样例输出 1

0.000002 0.000038 0.000364 0.002213 0.009605 0.031784 0.083534 0.179642 0.323803 0.500000

提示

对于 $100\%$ 的数据,$T \leq 10$,$2 \leq X \leq 20$,$1 \leq Y \leq 200000$,$0 \leq A \leq B \leq (X − 1)Y$,保证满足 $Y > 800$ 的数据不超过 $2$ 组。

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