AT_ddcc2020_qual_f DISCOSMOS
题目描述
2937 年,DISCO 为了纪念创业 1000 周年,创造了一个新的宇宙“DISCOSMOS”!
DISCOSMOS 是一个 $H \times W$ 的格子宇宙。自上而下第 $i$ 行,自左而右第 $j$ 列的格子用 $(i, j)$ 表示($1 \leq i \leq H,\ 1 \leq j \leq W$)。
在时刻 $0$,每个格子上都放置了一台机器人。每台机器人有以下三种类型之一:
- 停止型:始终静止不动。
- 右移型:如果在时刻 $t$ 处于 $(i, j)$,则在时刻 $t+1$ 处于 $(i, j+1)$。但如果在时刻 $t$ 处于 $(i, W)$,则在时刻 $t+1$ 处于 $(i, 1)$。(机器人之间不会发生碰撞。)
- 下移型:如果在时刻 $t$ 处于 $(i, j)$,则在时刻 $t+1$ 处于 $(i+1, j)$。但如果在时刻 $t$ 处于 $(H, j)$,则在时刻 $t+1$ 处于 $(1, j)$。
这样的机器人放置方式共有 $3^{H \times W}$ 种。在这些放置方式中,有多少种能够满足:在时刻 $0, T, 2T, 3T, 4T, \dots$ 的每一个时刻,所有格子上都恰好有一台机器人?
请注意,答案可能非常大,请输出对 $10^9 + 7$ 取模的结果。
输入格式
输入从标准输入中给出,格式如下:
> $H$ $W$ $T$
输出格式
输出满足条件的机器人放置方式数对 $10^9 + 7$ 取模的结果。
说明/提示
## 限制条件
- $1 \leq H \leq 10^9$
- $1 \leq W \leq 10^9$
- $1 \leq T \leq 10^9$
- $H, W, T$ 均为整数
## 样例解释 1
用停止型表示为 `.`,右移型为 `>`,下移型为 `v`,例如如下的放置方式满足条件:
```
>> ..
vv ..
.. vv
.. vv
```
由 ChatGPT 4.1 翻译