CF1205E.Expected Value Again

NOI/NOI+/CTSC

通过率:0%

时间限制:4.00s

内存限制:256MB

AC君温馨提醒

该题目为【codeforces】题库的题目,您提交的代码将被提交至codeforces进行远程评测,并由ACGO抓取测评结果后进行展示。由于远程测评的测评机由其他平台提供,我们无法保证该服务的稳定性,若提交后无反应,请等待一段时间后再进行重试。

题目描述

You are given integers nn, kk. Let's consider the alphabet consisting of kk different elements.

Let beauty f(s)f(s) of the string ss be the number of indexes ii, 1≤i<∣s∣1\le i \lt |s|, for which prefix of ss of length ii equals to suffix of ss of length ii. For example, beauty of the string abacabaabacaba equals 22, as for i=1,3i = 1, 3 prefix and suffix of length ii are equal.

Consider all words of length nn in the given alphabet. Find the expected value of f(s)2f(s)^2 of a uniformly chosen at random word. We can show that it can be expressed as PQ\frac{P}{Q}, where PP and QQ are coprime and QQ isn't divided by 109+710^9 + 7. Output P⋅Q−1 mod 109+7P\cdot Q^{-1} \bmod 10^9 + 7.

给你两个整数 nn 和 kk。考虑由 kk 个不同字符组成的字母表。

定义字符串 ss 的“优美度” f(s)f(s) 为满足如下条件的下标 ii 的个数:1≤i<∣s∣1 \le i < |s|,且 ss 的长度为 ii 的前缀等于其长度为 ii 的后缀。例如,字符串 abacabaabacaba 的优美度为 22,因为当 i=1i = 1 和 i=3i = 3 时,长度为 ii 的前缀与后缀相等。

考虑该字母表中所有长度为 nn 的字符串。求在所有这些字符串中均匀随机选取一个字符串 ss 时,f(s)2f(s)^2 的期望值。可以证明该期望值可表示为 PQ\frac{P}{Q},其中 PP 与 QQ 互质,且 QQ 不被 109+710^9 + 7 整除。请输出 P⋅Q−1 mod 109+7P\cdot Q^{-1} \bmod 10^9 + 7。

输入格式

The first and the only line contains two integers nn, kk (1≤n≤1051\le n \le 10^5, 1≤k≤1091\le k\le 10^9) — the length of a string and the size of alphabet respectively.

第一行且唯一一行包含两个整数 nn、kk(1≤n≤1051\le n \le 10^5,1≤k≤1091\le k\le 10^9),分别表示字符串的长度和字母表的大小。

输出格式

Output a single integer — P×Q−1 mod 109+7P\times Q^{-1} \bmod 10^9 + 7.

输出一个整数——P×Q−1 mod 109+7P\times Q^{-1} \bmod 10^9 + 7。

输入输出样例

  • 输入#1

    2 3

    输出#1

    333333336
  • 输入#2

    1 5

    输出#2

    0
  • 输入#3

    100 1

    输出#3

    9801
  • 输入#4

    10 10

    输出#4

    412377396

说明/提示

In the first example, there are 99 words of length 22 in alphabet of size 33 — aaaa, abab, acac, baba, bbbb, bcbc, caca, cbcb, cccc. 33 of them have beauty 11 and 66 of them have beauty 00, so the average value is 13\frac{1}{3}.

In the third example, there is only one such word, and it has beauty 9999, so the average value is 99299^2.

在第一个例子中,大小为 33 的字母表中长度为 22 的单词共有 99 个——即 aaaa、abab、acac、baba、bbbb、bcbc、caca、cbcb、cccc。其中 33 个单词的“优美度”为 11,其余 66 个单词的“优美度”为 00,因此平均值为 13\frac{1}{3}。

在第三个例子中,满足条件的单词仅有一个,其“优美度”为 9999,因此平均值为 99299^2。

输入解题思路,AI测评打分。不知道怎么写?

首页