AT_ajo2024_final_c Final Exam
题目描述
AtCoder 君参加了一场由 $n$ 道题目组成的测试。在这场测试中,题目会依次被出题,每一题的难度会根据当前的答题情况发生变化,具体规则如下:
- 如果当前的正确数大于等于错误数,那么 AtCoder 君以概率 $1/3$ 正确回答下一题。
- 如果当前的正确数小于错误数,那么 AtCoder 君以概率 $2/3$ 正确回答下一题。
- 此外,假定每题答对或答错的概率都是独立的。也就是说,每次解题时,都以概率 $1/3$ 或 $2/3$ 掷一次硬币,若正面朝上则答对。
只要答对超过一半的题目,就算合格。
现在,记 AtCoder 君合格的概率为 $f(n)$,其中 $f(n)$ 是 $3^n$ 倍的整数。
给定一个整数 $N$,请计算 $\sum_{n=1}^N \left\lfloor \frac{10^{18}}{n} \right\rfloor \times f(n)$ 模 $10^9 + 7$ 的结果,并输出。
输入格式
输入包含一行,为:
> $N$
输出格式
输出一行,为所求答案。
说明/提示
### 样例解释 1
当题数为 $1$ 时,合格概率为 $\frac{1}{3}$;题数为 $2$ 时,合格概率为 $\frac{1}{9}$,因此:
- $\left\lfloor \frac{10^{18}}{1} \right\rfloor \times \left(\frac{1}{3} \times 3^1\right) + \left\lfloor \frac{10^{18}}{2} \right\rfloor \times \left(\frac{1}{9} \times 3^2\right) = 1.5 \times 10^{18}$
对 $10^9 + 7$ 取余后,输出 $500\,000\,077$。
### 数据范围
- $1 \leq N \leq 10\,000\,000$
- $N$ 是整数。
由 ChatGPT 5 翻译