atcoder#ABC231G. [ABC231G] Balls in Boxes

[ABC231G] Balls in Boxes

配点 : 600600

問題文

11 から NN の番号がついた NN 個の箱があります。最初、箱 ii には AiA_i 個のボールが入っています。

あなたは次の操作を KK 回繰り返します。

  • NN 個の箱の中から等確率で 11 個選ぶ(この選択は操作ごとに独立である)。選んだ箱にボールを 11 個追加する。

KK 回の操作が終了した後で箱 ii に入っているボールの個数を BiB_i とするとき、スコアはボールの個数の総積 i=1NBi\prod_{i=1}^{N}B_i になります。

スコアの期待値を mod998244353\bmod 998244353 で求めてください。

注意

求める期待値が既約分数 p/qp/q で表されるとき、rqp(mod998244353)rq\equiv p \pmod{998244353} かつ 0r<9982443530\leq r < 998244353 を満たす整数 rr がこの問題の制約のもとで一意に定まります。この rr が求める値です。

制約

  • 1N10001 \leq N \leq 1000
  • 1K1091 \leq K \leq 10^9
  • 0Ai1090 \leq A_i \leq 10^9

入力

入力は以下の形式で標準入力から与えられる。

NN KK

A1A_1 \ldots ANA_N

出力

答えを出力せよ。

3 1
1 2 3
665496245

操作の結果、スコアは次のようになります。

  • 操作で箱 11 を選んだとき、2×2×3=122\times 2\times 3=12
  • 操作で箱 22 を選んだとき、1×3×3=91\times 3\times 3=9
  • 操作で箱 33 を選んだとき、1×2×4=81\times 2\times 4=8

したがって、求める期待値は 13(12+9+8)=293\frac{1}{3}(12+9+8)=\frac{29}{3} となります。これを mod998244353\bmod 998244353 で表すと 665496245665496245 になります。

2 2
1 2
499122182

操作の結果、スコアは次のようになります。

  • 11 回目の操作で箱 11 を選び、22 回目の操作で箱 11 を選んだとき、3×2=63\times 2=6
  • 11 回目の操作で箱 11 を選び、22 回目の操作で箱 22 を選んだとき、2×3=62\times 3=6
  • 11 回目の操作で箱 22 を選び、22 回目の操作で箱 11 を選んだとき、2×3=62\times 3=6
  • 11 回目の操作で箱 22 を選び、22 回目の操作で箱 22 を選んだとき、1×4=41\times 4=4

したがって、求める期待値は 14(6+6+6+4)=112\frac{1}{4}(6+6+6+4)=\frac{11}{2} となります。

10 1000000000
998244350 998244351 998244352 998244353 998244354 998244355 998244356 998244357 998244358 998244359
138512322