luogu#P7474. 「C.E.L.U-02」学术精神

    ID: 11476 远端评测题 1000ms 128MiB 尝试: 0 已通过: 0 难度: 4 上传者: 标签>动态规划dp数论数学Special Judge动态规划优化连通块期望

「C.E.L.U-02」学术精神

题目描述

提供 一句话题意 阅读。

某地有 nn 个小朋友,每个小朋友都有一个独特的 idea,其中第 ii 个小朋友的 idea 的 编号ii。老师让这个每一个小朋友在一组编号分别为 1n1\sim n 的卡片中随机抽一个,抽完后把卡片放回去,这个小朋友会和编号为卡片上数字的小朋友交换 idea(交换指两人所有自己知道的 idea 告诉对方)。因为自己和自己交换 idea 在他们眼中也许是一件很傻的事情,所以如果卡片上的编号与自己的相同,他将再抽一次(此时他已经把卡片放回去了),直到编号不是自己的为止。

不久,每个小朋友都抽完了一遍,每个小朋友将把收集到的所有 idea 出成一场比赛,因为有 idea 的交换,有很多比赛之间都是有联系的。

如果两场比赛中存在 idea 相同的题目,我们认为这两场比赛是有联系的。「联系」具有传递性如果比赛 A\mathbf AB\mathbf B 有联系,比赛 B\mathbf BC\mathbf C 有联系,则比赛 A\mathbf AC\mathbf C 也有联系。为了避免理解错误,在这举一个例子:

若仅有四场比赛:比赛一出现了 idea 1122;比赛二出现 idea 2255 ;比赛三出现 idea 335588,比赛四出现 idea 4477。则比赛一、二之间有直接联系。比赛一、三之间虽然没有公共 idea,但它们之间是有联系的。比赛四与其他所有比赛没有联系。

而所有有联系的比赛都将属于同一个比赛集,没有联系的比赛处在不同的比赛集。

上例中比赛一、二、三属于一个比赛集,比赛四属于另一个。

求所有人抽球卡片的次数和的期望 E0E_0 和比赛集的个数 ss 的期望 E1E_1


一句话题意:

对于每个点 ii 随机与 [1,n][1,n] 中的一点连无向边,若连向自己,则保留该边并再次连边,一直重复至连到别的点上为止,求边数与连通块个数期望。

输入格式

输入一行一个正整数 nn

输出格式

第一行输出一个数 E0E_0 ,第二行输出一个数 E1E_1 ,可以证明它们都是有理数

为了避免精度误差,您只需要输出它们对质数 998244353998244353 取模的结果即可,如果您不会分数取模,您可以查找关于费马小定理与乘法逆元的相关资料。

如果输出格式错误或两问答案均错误,该测试点得 00 分;

如果仅答对第一问,该测试点得 33 分;

如果仅答对第二问,该测试点得 77 分;

如果两问均正确,该测试点得 1010 分。

请务必输出两个整数。

2
4
1
7
166374067
539688692

提示


样例解释

样例解释一

  • 每个小朋友摸卡片次数为 11 的概率为 12\dfrac{1}{2},摸卡片次数为 22 的概率为 14\dfrac{1}{4},摸卡片次数为 ii 的期望次数为 12i\dfrac{1}{2^i},期望摸卡片次数为 22,总摸卡片次数为 44

  • 11 号小朋友一定会和 22 号小朋友交换 idea,所以他们出的比赛之间一定是属于同一个比赛集。E1=1E_1=1

样例解释二

  • 第一问取模前的答案为 496\dfrac{49}{6}

  • 第二问取模前的答案为 22451944\dfrac{2245}{1944}


数据范围

测试点编号 nn 测试点编号 nn
11 3\leq 3 55 1000\leq 1000
22 5\leq 5 66 2000\leq 2000
33 9\leq 9 787\sim8 5000\leq 5000
44 12\leq 12 9109\sim 10 104\leq10^4

对于 100%100\% 的数据,有 2n1042\leq n\leq10^4