#CF2045E. 狭窄通道
狭窄通道
E. 狭窄通道
每个测试点时间限制: 秒
每个测试点内存限制: 兆字节
你是 ICPC 王国的战略家。你收到情报,王国附近的狭窄通道将遭受怪物袭击。该狭窄通道可以表示为一个有 行(编号 到 )和 列(编号 到 )的网格。用 表示第 行第 列的格子。每个格子 每天由一名能力值为 的士兵负责守卫。
据悉,通道非常雾大。每天,通道的每一列有 的概率被雾覆盖。如果一列被雾覆盖,则该列的两名士兵当天不会被部署;否则,士兵会被部署。
定义连通区域 ()为连续列 到 (包含两端)的最大集合,使得该集合中的每一列都没有被雾覆盖。下图是连通区域的示例。灰色单元格表示被雾覆盖的单元格。共有 个连通区域:、、 和 。
(此处应有示意图,但文本无法显示)
一个连通区域 的强度计算如下:设 和 分别为该连通区域内第一行和第二行士兵能力值的最大值,即
$$m_r = \max(P_{r,u}, P_{r,u+1}, \dots, P_{r,v}) \quad (r \in \{1,2\}) $$若 ,则强度为 ;否则,强度为 。
部署的总强度为所有连通区域的强度之和。求任意一天中总强度的期望值。
输入
第一行一个整数 ()。
接下来两行,每行 个整数 ()。
输出
令 。可以证明期望总强度可以表示为不可约分数 ,其中 和 是整数且 。输出一行一个整数 ,满足 且 。
样例
输入
3
8 4 5
5 4 8
输出
249561092
输入
5
10 20 5 8 5
5 20 7 5 8
输出
811073541
样例解释
对于样例 #1:
共有 种可能的通道状态。每种状态等概率发生。因此期望总强度为
由于 ,因此输出 。
对于样例 #2:
期望总强度为 。