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問題 No.718 行列のできるフィボナッチ数列道場 (1)
ユーザー karinohitokarinohito
提出日時 2024-04-16 01:47:46
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 2 ms / 2,000 ms
コード長 3,167 bytes
コンパイル時間 4,716 ms
コンパイル使用メモリ 271,360 KB
実行使用メモリ 6,820 KB
最終ジャッジ日時 2024-10-06 11:17:31
合計ジャッジ時間 5,861 ms
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>
#include<atcoder/all>
using namespace atcoder;
using namespace std;
using ll = long long;
using vll = vector<ll>;
using vvll = vector<vll>;
using vvvll = vector<vvll>;
using vvvvll = vector<vvvll>;
using vvvvvll = vector<vvvvll>;
using vb = vector<bool>;
using vvb = vector<vb>;
using vvvb = vector<vvb>;
using vvvvb = vector<vvvb>;
using vvvvvb = vector<vvvvb>;
using vd = vector<double>;
using vvd = vector<vd>;
using vvvd = vector<vvd>;
using vvvvd = vector<vvvd>;
using vvvvvd = vector<vvvvd>;
#define all(A) A.begin(),A.end()
#define rep(i, n) for (ll i = 0; i < (ll) (n); i++)
#define rep2(i, s,t) for (ll i = s; i < (ll) (t); i++)
template<class T>
bool chmax(T& p, T q, bool C = 1) {
    if (C == 0 && p == q) {
        return 1;
    }
    if (p < q) {
        p = q;
        return 1;
    }
    else {
        return 0;
    }
}
template<class T>
bool chmin(T& p, T q, bool C = 1) {
    if (C == 0 && p == q) {
        return 1;
    }
    if (p > q) {
        p = q;
        return 1;
    }
    else {
        return 0;
    }
}
ll modPow(long long a, long long n, long long p) {
    if (n == 0) return 1; // 0乗にも対応する場合
    if (n == 1) return a % p;
    if (n % 2 == 1) return (a * modPow(a, n - 1, p)) % p;
    long long t = modPow(a, n / 2, p);
    return (t * t) % p;
}
ll gcd(ll(a), ll(b)) {
    if (a == 0)return b;
    if (b == 0)return a;
    ll c = a;
    while (a % b != 0) {
        c = a % b;
        a = b;
        b = c;
    }
    return b;
}
ll sqrtz(ll N) {
    ll L = 0;
    ll R = sqrt(N) + 10000;
    while (abs(R - L) > 1) {
        ll mid = (R + L) / 2;
        if (mid * mid <= N)L = mid;
        else R = mid;
    }
    return L;
}


using mint = modint1000000007;
using vm = vector<mint>;
using vvm = vector<vm>;
using vvvm = vector<vvm>;


vector<mint> fact, factinv, inv, factK;
ll mod = 1e9+7;
void prenCkModp(ll n) {
    //factK.resize(4*n+5);
    fact.resize(n + 5);
    factinv.resize(n + 5);
    inv.resize(n + 5);
    fact[0] = fact[1] = 1;
    factinv[0] = factinv[1] = 1;
    inv[1] = 1;
    for (ll i = 2; i < n + 5; i++) {
        fact[i] = (fact[i - 1] * i);
        inv[i] = (mod - ((inv[mod % i] * (mod / i))));
        factinv[i] = (factinv[i - 1] * inv[i]);
    }
    //factK[0]=1;
    //for(ll i=1;i<4*n+5;i++){
    //    factK[i]=factK[i-1]*mint(K-i+1);
    //    //K*(K-1)*...*(K-i+1);
    //}
}
mint nCk(ll n, ll k) {
    if (n < k || k < 0) return 0;
    return (fact[n] * ((factinv[k] * factinv[n - k])));
}
//mint nCkK(ll n,ll k){
//    if(K<n||K-n<k)return 0;
//    mint res=factK[n+k];
//    res*=factK[n].inv();
//    res*=factinv[k];
//    return res;
//}

bool DEB = 1;

vvm mul(vvm A,vvm B){
    ll N=A.size();
    vvm res(N,vm(N,0));
    rep(i,N)rep(j,N)rep(k,N)res[i][j]+=A[i][k]*B[k][j];
    return res;
}
mint f(ll N){
    if(N==1)return 1;
    if(N==2)return 1;
    vvm A={{1,1},{1,0}},E={{1,0},{0,1}};
    N-=2;
    while(N>0){
        if(N%2==1)E=mul(E,A);
        A=mul(A,A);
        N/=2;
    }
    return E[0][0]+E[0][1];
}

int main() {

    cin.tie(nullptr);
    ios::sync_with_stdio(false);
    ll N;
    cin>>N;
    cout<<(f(N)*f(N+1)).val()<<endl;
}
0