#P5615. [MtOI2019] 时间跳跃

    ID: 4538 远端评测题 1000ms 125MiB 尝试: 0 已通过: 0 难度: 5 上传者: 标签>动态规划dp数论数学2019洛谷原创O2优化洛谷月赛

[MtOI2019] 时间跳跃

题目背景

就算知道方法,也绝对不能去改变过去,绝不能将存在的可能性转变为既定的现实,未来是没有人能预测的,是无法重来的,正因如此人们才能接受各种痛苦,不幸与飞来横祸,迈步前进。

题目描述

因为某些原因,Rintaro 欠了 Mayuri 一根香蕉。

为了封上 Mayuri 的嘴,Rintaro 与 Mayuri 约定,只要 Mayuri 答对这个问题,Mayuri 想要多少香蕉都没问题:


机关有 NN 条秘密通道,第 ii 条秘密通道的长度为 ii,机关会从 2n2^n 种选择方式种等概率随机选出一些秘密通道,如果选出来的这些秘密通道能组成一个凸多边形,那么这个方案的权值就是选出的秘密通道数量,否则权值为 00

那么请你求出选出来秘密通道的权值的期望模 109+710^9+7 的值。(两种选择秘密通道的方案不同当且仅当存在一个秘密通道,在一个方案中被选择,而在另一个方案中未被选择。注意,空集也算一个方案。)


Kurisu:这不就只要...

Rintaro:助手你闭嘴!

Mayuri 在纸上画呀画,结果啥也没画出来,于是 Mayuri 就只能找你帮忙了。

输入格式

输入共 T+1T+1 行。

第一行一个正整数 TT 表示有 TT 次询问。

接下来 TT 行,每行一个正整数表示这一次询问的 NN

输出格式

你的输出应该包含一共 TT 行,第 ii 行一个非负整数表示询问的期望值模 109+710^9+7 的值。

5
1
2
3
4
5

0
0
0
937500007
562500005

提示

样例解释 1

容易发现,当 nn 小于等于 33 的时候是一定无法组成合法的多边形的。

n=4n=4 的时候选出来的边长为这些集合的时候是权值不为 00 的:

{1,2,3,4}\{1,2,3,4\}{2,3,4}\{2,3,4\}

答案就是 716937500007 (mod1000000007)\frac{7}{16} \equiv 937500007\ (\bmod 1000000007)

n=5n=5 的时候选出来的边长为这些集合的时候是权值不为 00 的:

{1,2,3,4}\{1,2,3,4\}{2,3,4}\{2,3,4\}{1,2,3,5}\{1,2,3,5\}{2,3,4,5}\{2,3,4,5\}

{1,3,4,5}\{1,3,4,5\}{1,2,4,5}\{1,2,4,5\}{2,4,5}\{2,4,5\}{3,4,5}\{3,4,5\}{1,2,3,4,5}\{1,2,3,4,5\}

答案就是 3432562500005 (mod1000000007)\frac{34}{32} \equiv 562500005\ (\bmod 1000000007)

子任务

本题采用捆绑测试。

对于 100%100\% 的数据,1n50001\leq n\leq 50001T50001\leq T \leq 5000

本题共 55 个子任务,各子任务的分值和限制如下:

子任务 112020分):1n101 \leq n \leq 10

子任务 223030分):1n201 \leq n \leq 20

子任务 331515分):1n501 \leq n \leq 50

子任务 441515分):1n3001 \leq n \leq 300

子任务 552020分):无特殊限制。

题目来源

MtOI2019 Extra Round T3

出题人:CYJian

验题人:suwAKow