Lensu a fost provocat de Buzdi și Cosmin să joace un joc numit "Legat". Acest joc are loc într-un palat cu camere, numerotate de la 1 la , conectate prin uși unidirecționale, astfel încât nu poți ajunge din nou într-o cameră în care ai fost deja pe parcursul jocului. Jocul acesta este format din runde, ce se desfașoară în felul următor:
- La runda
i
, Lensu va fi băgat într-o cameră de start diferită față de cele din ultimelei - 1
runde și va fi legat la ochi. - El trebuie să intre prin cel mult uși.
- Pe parcursul jocului, Lensu poate spune "STOP", moment în care, dacă acesta se află în camera , el este câștigător si jocul se termina. Dacă acesta nu se află în camera , atunci el va trece la următoarea rundă.
Dacă Lensu nu este câștigător după cele runde, acesta a pierdut jocul.
Cerința
Lensu vrea sa pună un pariu cu Buzdi și Cosmin. Pentru a ști cât să parieze, acesta vrea să afle care este probabilitatea de a câștiga jocul.
Date de intrare
Pe prima linie se găsesc numerele naturale , și . Pe următoarele linii se vor regăsi câte două numere naturale x y
, separate printr-un spațiu, cu semnificația că există o ușă care duce din camera x
în camera y
.
Date de ieșire
Se va afișa un singur număr natural , reprezentând probabilitatea ca Lensu să câștige jocul. Acest număr va fi afișat modulo .
Restricții și precizări
- Probabilitatea este o fracție exprimată ca , unde este inversul modular a lui modulo .
- Lensu nu joacă neapărat optim, el știe doar câte uși a deschis.
- Pentru 21 de puncte,
Exemplul
stdin
8 10 3
6 2
4 2
2 8
3 8
2 3
1 3
7 4
4 5
1 6
1 7
stdout
305555558
Explicație
Există situații în care acesta ajunge în camera și spune "STOP" intrând prin maxim uși. În fiecare situație, el va trece în ordine prin camerele:
Numărul total de situații în care intră prin maxim uși și spune "STOP" în una dintre camere este . Astfel, probabilitatea ca Lensu să câștige este de , iar modulo =