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問題 No.1704 Many Bus Stops (easy)
ユーザー atjh16atjh16
提出日時 2021-10-16 20:37:07
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 32 ms / 2,000 ms
コード長 1,243 bytes
コンパイル時間 2,352 ms
コンパイル使用メモリ 204,832 KB
最終ジャッジ日時 2025-01-25 01:42:53
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge3 / judge1
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ファイルパターン 結果
sample AC * 1
other AC * 41
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

long long t, n, m, w;
const long long M = 1e9 + 7;
typedef vector<vector<long long>> mat;

long long powm(long long a, long long b) {
	long long u = 1, v = a;

	while (b > 0) {
		if (b & 1)
			u = u * v % M;

		v = v * v % M;
		b >>= 1;
	}

	return u;
}

mat mprod(mat& a, mat& b) {
	mat c(a.size(), vector<long long>(b[0].size()));

	for (int i = 0; i < a.size(); i++) {
		for (int k = 0; k < b.size(); k++) {
			for (int j = 0; j < b[0].size(); j++) {
				c[i][j] = (c[i][j] + a[i][k] * b[k][j]) % M;
			}
		}
	}

	return c;
}

mat powmat(mat a, long long t) {
	mat b(a.size(), vector<long long>(a.size()));

	for (int i = 0; i < a.size(); i++)
		b[i][i] = 1;

	while (t > 0) {
		if (t & 1)
			b = mprod(b, a);

		a = mprod(a, a);
		t >>= 1;
	}

	return b;
}

int main()
{
	cin >> t;
	w = powm(3, M - 2);

	for (int i = 0; i < t; i++) {
		cin >> n;

		mat a = { {w, M - w}, {1, 0} };
		mat d = powmat(a, n);

		m = (d[1][0] * 2 * powm(9, M - 2) % M + d[1][1] * 2 * powm(3, M - 2) % M) % M;
		m = (m + powm(5, M - 2)) % M;

		long long x = 2 * powm(15, M - 2) % M * powm(2, n) % M * powm(w, n) % M;

		if (n % 2 == 0)
			m = (m + x) % M;
		else
			m = (m + M - x) % M;

		cout << m << endl;
	}
}
0