No.1520 Zigzag Sum
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作問者 : NatsubiSogan / テスター : aspi penguinman 👑 Nachia
問題文
縦 $H$ マス 横 $W$ マスのグリッドがあります。上から $i$ 行目、左から $j$ 列目のマスを $(i,j)$ と表します。
Natsubi くんがこのグリッド上を $(1,1)$ から $(H,W)$ まで移動します。彼は $(i,j)$ にいるとき、$(i+1,j)$ または $(i,j+1)$ に動く事が出来ます。グリッドの外に移動することはできません。
ある移動経路について、そのジグザグ度を以下のように定義します。
- 経路上のマスのうち、そこで経路が曲がっているものの数
ここで、あるマス $(i, j)$ で「経路が曲がっている」とは、以下の条件のうちいずれかが成り立っていることを指します。
- $(i-1,j),\ (i,j),\ (i,j+1)$ がすべて存在し、かつ経路がそれらすべてを通っている。
- $(i,j-1),\ (i,j),\ (i+1,j)$ がすべて存在し、かつ経路がそれらすべてを通っている。
$H,W$ が与えられるので、$\displaystyle \binom{H+W-2}{H-1}$ 個ある移動経路すべてについてジグザグ度を求め、その総和を答えてください。
ただし、答えは非常に大きくなることがあるので、$10^9+7$ (素数)で割った余りを出力してください。
$T$ 個のテストケースについて答えてください。
入力
入力は標準入力から与えられます。入力の $1$ 行目は以下の通りです。
$T$
そして、続く $T$ 行に $T$ 個のテストケースが与えられます。これらはそれぞれ以下の形式です。
$H\ W$
- 入力はすべて整数
- $1 \leq T \leq 10^5$
- $1 \leq H,W \leq 2 \times 10^5$
出力
各テストケースに対し、答えを出力してください。テストケースごとに改行してください。
サンプル
サンプル1
入力
4 2 3 1 10 1 1 200000 200000
出力
4 0 0 316943316
- $1$ つ目のケースについて:考えられる移動経路は下図の $3$ 通りです。ジグザグ度はそれぞれ $1,2,1$ なので、$4$ が答えです。
- $2$ つ目のケースについて:そもそも曲がりようがありません。
- $3$ つ目のケースについて:もはや移動すらしていませんが、これも答えは $0$ です。
- $4$ つ目のケースについて:求めた答えを $10^9+7$ で割った余りを出力するのを忘れないでください。
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