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問題 No.1704 Many Bus Stops (easy)
ユーザー harurun
提出日時 2021-09-10 20:44:08
言語 PyPy3
(7.3.15)
結果
RE  
実行時間 -
コード長 1,114 bytes
コンパイル時間 431 ms
コンパイル使用メモリ 82,016 KB
実行使用メモリ 67,584 KB
最終ジャッジ日時 2024-07-23 03:30:26
合計ジャッジ時間 4,301 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge4 / judge2
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ソースコード

diff # 

def matrix_mul(A,B,mod):
  C=[[0]*len(B)for _ in[0]*len(A)]
  for i in range(len(A)):
    for k in range(len(B)):
      for j in range(len(B[0])):
        C[i][j]=(C[i][j]+A[i][k]*B[k][j])%mod
  return C

def matrix_exp(X,n,mod):
  Y=[[0]*len(X)for _ in[0]*len(X)]
  for i in range(len(X)):
    Y[i][i]=1
  while n>0:
    if n&1:
      Y=matrix_mul(Y,X,mod)
    X=matrix_mul(X,X,mod)
    n>>=1
  return Y

def calculate_nth(mod,n,A):
  A=matrix_exp(A,n,mod)
  res=matrix_mul(A,[[1],[0],[0],[3],[0],[0]],mod)
  return res[3][0]


def solve():
  mod=10**9+7
  N,M=map(int,pin().split())
  assert(1<=N<=10**9)
  assert(1<=M<=10**9)
  A=[[1,0,0,0,1,1],[0,1,0,1,0,1],[0,0,1,1,1,0],[3,0,0,0,0,0],[0,3,0,0,0,0],[0,0,3,0,0,0]]
  ans=calculate_nth(mod,N,A)
  c=pow(pow(3,mod-2,mod),N+1,mod)
  # A にいる確率
  a=ans*c%mod
  # A にいない確率
  b=(1-a)%mod
  # A に1台もいない確率
  d=pow(b,M,mod)
  # A に1台以上いる確率
  e=(1-d)%mod
  print(e) 
  return

from sys import stdin
pin=stdin.readline
def main():
  T=int(pin())
  assert(3<=T<=10**3)
  for i in range(T):
    solve()
  return

main()
0