U183887 山区建小学期望版
题目描述
数轴上有 $n$ 个人,第 $i$ 个人的坐标为 $x_i$,并保证
$$
x_1\le x_2\le\cdots\le x_n.
$$
从这 $n$ 个人中等概率地选择一个子集 $S$,也就是说 $2^n$ 个子集出现的概率都为 $2^{-n}$。
对于已经选出的子集,可以在数轴上的任意位置 $y$ 建一所小学。定义这个子集的最小总距离为
$$
res(S)=\min_y\sum_{i\in S}|x_i-y|.
$$
若 $S$ 是空集,约定 $res(S)=0$。
求 $res(S)$ 的期望,答案对 $998244353$ 取模。
“期望对模数取模”的含义是:先求所有子集的 $res(S)$ 之和,再乘以 $2^n$ 在模 $998244353$ 下的逆元。
输入格式
第一行一个整数 $n$。
第二行 $n$ 个整数 $x_1,x_2,\ldots,x_n$。
输出格式
输出一个整数,表示所求期望对 $998244353$ 取模后的结果。
说明/提示
## 样例解释
1. 总共8种情况:
- $S = [], res = 0$
- $S = [1], res = 0$
- $S = [1,2], res = 1$
- $S = [1,3], res = 2$
- $S = [1,2,3], res = 2$
- $S = [2], res = 0$
- $S = [2,3], res = 1$
- $S = [3], res = 0$
期望为 $(1+2+2+1)/8 = 3/4$
2. 四个子集分别是 $\varnothing,\{1\},\{3\},\{1,3\}$,对应最小总距离为 $0,0,0,2$。期望为 $\dfrac24=\dfrac12$,模意义结果为 $499122177$。
## 数据范围与子任务
对全部数据:
$$
1\le n\le10^6,\qquad
1\le x_i\le10^9,\qquad
x_i\le x_{i+1}.
$$
| 子任务 | 测试点数 | 分值 | 额外限制 |
| -----: | -------: | ---: | ---------- |
| 1 | 4 | 15 | $n\le10$ |
| 2 | 5 | 10 | $n\le30$ |
| 3 | 6 | 15 | $n\le100$ |
| 4 | 7 | 18 | $n\le3000$ |
| 5 | 8 | 22 | $n\le10^5$ |
| 6 | 9 | 20 | 无额外限制 |
子任务独立计分。