#NOI2007E. 生成树计数
生成树计数
题目描述
最近,小栋在无向连通图的生成树个数计算方面有了惊人的进展,他发现:
- 个结点的环的生成树个数为 。
- 个结点的完全图的生成树个数为 。
这两个发现让小栋欣喜若狂,由此更加坚定了他继续计算生成树个数的想法,他要计算出各种各样图的生成树数目。
一天,小栋和同学聚会,大家围坐在一张大圆桌周围。小栋看了看,马上想到了生成树问题。如果把每个同学看成一个结点,邻座(结点间距离为 )的同
学间连一条边,就变成了一个环。可是,小栋对环的计数已经十分娴熟且不再感兴趣。于是,小栋又把图变了一下:不仅把邻座的同学之间连一条边,还把相隔
一个座位(结点间距离为 )的同学之间也连一条边,将结点间有边直接相连的这两种情况统称为有边相连,如 图 1 所示。
小栋以前没有计算过这类图的生成树个数,但是,他想起了老师讲过的计算任意图的生成树个数的一种通用方法:
构造一个 的矩阵 ,其中:
其中 表示结点 的度数。与 图 1 相应的 矩阵如下所示。为了计算 图 1 所对应的生成数的个数,只要去掉矩阵 的最后一行和最后一列,得到一个 的矩阵 ,计算出矩阵 的行列式的值,便可得到 图 1 的生成树的个数。
$$\textbf{A}=\begin{matrix} 4 & -1 & -1 & 0 & 0 & 0 & -1 & -1 \\ -1 & 4 & -1 & -1 & 0 & 0 & 0 & -1 \\ -1 & -1 & 4 & -1 & -1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & -1 & -1 & -4 & -1 & -1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & -1 & -1 & 4 & -1 & -1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & -1 & -1 & 4 & -1 & -1 \\ -1 & 0 & 0 & 0 & -1 & -1 & 4 & -1 \\ -1 & -1 & 0 & 0 & 0 & -1 & -1 & 4 \end{matrix} \quad \textbf{B}=\begin{matrix} 4 & -1 & -1 & 0 & 0 & 0 & -1 \\ -1 & 4 & -1 & -1 & 0 & 0 & 0 \\ -1 & -1 & -4 & -1 & -1 & 0 & 0 \\ 0 & -1 & -1 & 4 & -1 & -1 & 0 \\ 0 & 0 & -1 & -1 & -4 & -1 & -1 \\ 0 & 0 & 0 & -1 & -1 & -4 & -1 \\ -1 & 0 & 0 & 0 & -1 & -1 & -4\end{matrix} $$所以生成树的个数为 。小栋发现利用通用方法,因计算过于复杂而很难算出来,而且用其他方法也难以找到更简便的公式进行计算。于是,他将图做了简化,从一个地方将圆桌断开,这样所有的同学形成了一条链,连接距离为 和距离为 的点。例如八个点的情形如下:
这样生成树的总数就减少了很多。小栋不停的思考,一直到聚会结束,终于找到了一种快捷的方法计算出这个图的生成树个数。可是,如果把距离为 的点也连起来,小栋就不知道如何快捷计算了。现在,请你帮助小栋计算这类图的生成树的数目。
输入格式
输入中包含两个整数 ,由一个空格分隔。 表示要将所有距离不超过 (含 )的结点连接起来, 表示有 个结点。
输出格式
输出一个整数,表示生成树的个数。由于答案可能比较大,所以你只要输出答案除 的余数即可。
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数据范围与提示
对于所有的数据, 。
数据编号 | 范围 | 范围 | 数据编号 | 范围 | 范围 |
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2 | 7 | ||||
3 | 8 | ||||
4 | 9 | ||||
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