#L3937. 「COCI 2023.2」Bojanje

「COCI 2023.2」Bojanje

题目描述

译自 COCI 2022/20232022/2023 Contest #4 T3「Bojanje」

Oliver 是一只不仅能找出 bug 并且喜欢画画的小黄鸭。他最新的画有 nn 个部分,每部分用一种不同的颜色涂色。在此之后他得到了很多批评,因为他的画太可预测了。他决定用 tt 次迭代修改他的画。在每次迭代中他将做以下操作:

  1. Oliver 会均匀随机选择一个下标 ii (1in)(1\le i\le n),然后记住画中第 ii 部分的颜色。
  2. Oliver 会再均匀随机选择一个下标 jj (1jn)(1\le j\le n)。他会把画中第 jj 部分涂成和第 ii 部分一样的颜色。如果第 jj 部分的颜色和第 ii 部分相同,那么不会有任何改变。注意 ii 可以等于 jj

现在,Oliver 害怕他的画会变得十分单调或者无聊。他认为一幅画是好的,如果画上至少有 kk 种不同的颜色。请帮他计算最后这幅画是好的这个事件的概率。

输入格式

第一行包含三个整数 n,t,kn,t,k (2kn10,1t1018)(2\le k\le n\le 10,1\le t\le 10^{18}),意义如题目描述。

输出格式

输出一行一个数,表示答案对 109+710^9+7 取模后的值。

形式化地,令 m=109+7m=10^9+7。可以知道答案可以用不可约分数 pq\frac{p}{q} 表示,其中 ppqq 是整数,q≢0(modm)q\not\equiv 0 \pmod m。输出 pq1modmp\cdot q^{-1}\bmod m。换句话说,输出满足 0x<m0\le x<mxqp(modm)x\cdot q\equiv p\pmod m 的整数 xx

样例 1

输入

2 1 2

输出

500000004

画上有两种颜色,所以一次迭代后画和未操作之前相同的概率是 12\frac{1}{2}

样例 2

输入

10 2 5

输出

1

在两次迭代后,不同的颜色数不可能从 1010 变为小于 55,所以在任何情况下这幅画都会有至少 55 种不同的颜色。

样例 3

输入

3 141592653589793 2

输出

468261332

数据范围与提示

详细子任务附加限制及分值如下表。

子任务编号 附加限制 分值
1 k=nk=n 2828
2 t1000t\le 1\,000 3636
3 无附加限制