给定一个长度为 的序列 ,其中从 到 的每个整数都恰好出现两次。
从全部 种顺序中等概率地选择一种删除顺序,按该顺序逐个删除原来的元素。剩余元素的相对顺序保持不变。
对于每个整数 ,如果它的两次出现在删除开始前或删除过程中至少有一次相邻,就获得 分。每个整数最多计分一次。设最终得分为 ,求 的期望。
将期望写成最简分数 ,输出 对 取模的结果。其中 是 在模 意义下的乘法逆元。
输入格式如下:
输出 的期望对 取模的结果。
删除开始前两个 就已相邻,因此一定得到 分。于是 ,。
若首先删除中间两个元素中的一个,无论之后如何删除,都恰有一种整数得分。若首先删除端点元素,则只有第二次删除剩下三个元素中的中间元素时才能得分。
因此 的概率为 ,其余情况下 。所以 ,按指定模数表示为 。
两个 一开始就相邻,因此一定得到 分。两个 要变得相邻,必须在删除任意一个 之前删掉两个 ,其概率为 。
因此 的概率为 , 的概率为 ,所以 。按指定模数表示为 。