This documentation is automatically generated by online-judge-tools/verification-helper
#define PROBLEM "https://judge.yosupo.jp/problem/sum_of_exponential_times_polynomial"
#include "../../../template/template.hpp"
#include "../../../Algebra/modint.hpp"
#include "../../../Summation/Sum_of_Exponential_Times_Polynomial.hpp"
using mint = modint<998244353>;
mint verify() {
mint r; int d; ll n;
cin >> r >> d >> n;
return Sum_of_Exponential_Times_Polynomial(r, d, n - 1);
}
int main() {
cout << verify() << endl;
}#line 1 "verify/yosupo_library_checker/other/Sum_of_Exponential_Times_Polynomial.test.cpp"
#define PROBLEM "https://judge.yosupo.jp/problem/sum_of_exponential_times_polynomial"
#line 2 "template/template.hpp"
using namespace std;
// intrinstic
#include <immintrin.h>
#include <algorithm>
#include <array>
#include <bitset>
#include <cassert>
#include <cctype>
#include <cfenv>
#include <cfloat>
#include <chrono>
#include <cinttypes>
#include <climits>
#include <cmath>
#include <complex>
#include <concepts>
#include <cstdarg>
#include <cstddef>
#include <cstdint>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <deque>
#include <fstream>
#include <functional>
#include <initializer_list>
#include <iomanip>
#include <ios>
#include <iostream>
#include <istream>
#include <iterator>
#include <limits>
#include <list>
#include <map>
#include <memory>
#include <new>
#include <numeric>
#include <ostream>
#include <optional>
#include <queue>
#include <random>
#include <set>
#include <sstream>
#include <stack>
#include <streambuf>
#include <string>
#include <tuple>
#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>
#include <utility>
#include <vector>
// utility
#line 2 "template/utility.hpp"
using ll = long long;
// a ← max(a, b) を実行する. a が更新されたら, 返り値が true.
template<typename T, typename U>
inline bool chmax(T &a, const U b){
return (a < b ? a = b, 1: 0);
}
// a ← min(a, b) を実行する. a が更新されたら, 返り値が true.
template<typename T, typename U>
inline bool chmin(T &a, const U b){
return (a > b ? a = b, 1: 0);
}
// a の最大値を取得する.
template<typename T>
inline T max(const vector<T> &a){
if (a.empty()) throw invalid_argument("vector is empty.");
return *max_element(a.begin(), a.end());
}
// vector<T> a の最小値を取得する.
template<typename T>
inline T min(const vector<T> &a){
if (a.empty()) throw invalid_argument("vector is empty.");
return *min_element(a.begin(), a.end());
}
// vector<T> a の最大値のインデックスを取得する.
template<typename T>
inline size_t argmax(const vector<T> &a){
if (a.empty()) throw std::invalid_argument("vector is empty.");
return distance(a.begin(), max_element(a.begin(), a.end()));
}
// vector<T> a の最小値のインデックスを取得する.
template<typename T>
inline size_t argmin(const vector<T> &a){
if (a.empty()) throw invalid_argument("vector is empty.");
return distance(a.begin(), min_element(a.begin(), a.end()));
}
#line 61 "template/template.hpp"
// math
#line 2 "template/math.hpp"
// 演算子
template<typename T>
T add(const T &x, const T &y) { return x + y; }
template<typename T>
T sub(const T &x, const T &y) { return x - y; }
template<typename T>
T mul(const T &x, const T &y) { return x * y; }
template<typename T>
T neg(const T &x) { return -x; }
template<integral T>
T bitwise_and(const T &x, const T &y) { return x & y; }
template<integral T>
T bitwise_or(const T &x, const T &y) { return x | y; }
template<integral T>
T bitwise_xor(const T &x, const T &y) { return x ^ y; }
// 除算に関する関数
// floor(x / y) を求める.
template<integral T, integral U>
auto div_floor(T x, U y){
return x / y - ((x % y != 0) && ((x < 0) != (y < 0)));
}
// ceil(x / y) を求める.
template<integral T, integral U>
auto div_ceil(T x, U y){
return x / y + ((x % y != 0) && ((x < 0) == (y < 0)));
}
// x を y で割った余りを求める.
template<integral T, integral U>
auto safe_mod(T x, U y){
auto q = div_floor(x, y);
return x - q * y ;
}
// x を y で割った商と余りを求める.
template<integral T, integral U>
auto divmod(T x, U y){
auto q = div_floor(x, y);
return make_pair(q, x - q * y);
}
// 四捨五入を求める.
template<integral T, integral U>
auto round(T x, U y){
auto [q, r] = divmod(x, y);
if (y < 0) return (r <= div_floor(y, 2)) ? q + 1 : q;
return (r >= div_ceil(y, 2)) ? q + 1 : q;
}
// 奇数かどうか判定する.
template<integral T>
bool is_odd(const T &x) { return x % 2 != 0; }
// 偶数かどうか判定する.
template<integral T>
bool is_even(const T &x) { return x % 2 == 0; }
// m の倍数かどうか判定する.
template<integral T, integral U>
bool is_multiple(const T &x, const U &m) { return x % m == 0; }
// 正かどうか判定する.
template<typename T>
bool is_positive(const T &x) { return x > 0; }
// 負かどうか判定する.
template<typename T>
bool is_negative(const T &x) { return x < 0; }
// ゼロかどうか判定する.
template<typename T>
bool is_zero(const T &x) { return x == 0; }
// 非負かどうか判定する.
template<typename T>
bool is_non_negative(const T &x) { return x >= 0; }
// 非正かどうか判定する.
template<typename T>
bool is_non_positive(const T &x) { return x <= 0; }
// 指数に関する関数
// x の y 乗を求める.
ll intpow(ll x, ll y){
ll a = 1;
while (y){
if (y & 1) { a *= x; }
x *= x;
y >>= 1;
}
return a;
}
ll pow(ll x, ll y) { return intpow(x, y); }
// x の y 乗を z で割った余りを求める.
template<typename T, integral U>
T modpow(T x, U y, T z) {
T a = 1;
while (y) {
if (y & 1) { (a *= x) %= z; }
(x *= x) %= z;
y >>= 1;
}
return a;
}
template<typename T>
T sum(const vector<T> &X) {
T y = T(0);
for (auto &&x: X) { y += x; }
return y;
}
template<typename T>
T gcd(const T x, const T y) {
return y == 0 ? x : gcd(y, x % y);
}
// a x + b y = gcd(a, b) を満たす整数の組 (a, b) に対して, (x, y, gcd(a, b)) を求める.
template<integral T>
tuple<T, T, T> Extended_Euclid(T a, T b) {
T s = 1, t = 0, u = 0, v = 1;
while (b) {
auto [q, r] = divmod(a, b);
a = b;
b = r;
tie(s, t) = make_pair(t, s - q * t);
tie(u, v) = make_pair(v, u - q * v);
}
return make_tuple(s, u, a);
}
// floor(sqrt(N)) を求める (N < 0 のときは, 0 とする).
ll isqrt(const ll &N) {
if (N <= 0) { return 0; }
ll x = sqrtl(N);
while ((x + 1) * (x + 1) <= N) { x++; }
while (x * x > N) { x--; }
return x;
}
// floor(sqrt(N)) を求める (N < 0 のときは, 0 とする).
ll floor_sqrt(const ll &N) { return isqrt(N); }
// ceil(sqrt(N)) を求める (N < 0 のときは, 0 とする).
ll ceil_sqrt(const ll &N) {
ll x = isqrt(N);
return x * x == N ? x : x + 1;
}
#line 64 "template/template.hpp"
// inout
#line 1 "template/inout.hpp"
// 入出力
template<class... T>
void input(T&... a){ (cin >> ... >> a); }
void print(){ cout << "\n"; }
template<class T, class... Ts>
void print(const T& a, const Ts&... b){
cout << a;
(cout << ... << (cout << " ", b));
cout << "\n";
}
template<typename T, typename U>
istream &operator>>(istream &is, pair<T, U> &P){
is >> P.first >> P.second;
return is;
}
template<typename T, typename U>
ostream &operator<<(ostream &os, const pair<T, U> &P){
os << P.first << " " << P.second;
return os;
}
template<typename T>
vector<T> vector_input(int N, int index){
vector<T> X(N+index);
for (int i=index; i<index+N; i++) cin >> X[i];
return X;
}
template<typename T>
istream &operator>>(istream &is, vector<T> &X){
for (auto &x: X) { is >> x; }
return is;
}
template<typename T>
ostream &operator<<(ostream &os, const vector<T> &X){
int s = (int)X.size();
for (int i = 0; i < s; i++) { os << (i ? " " : "") << X[i]; }
return os;
}
template<typename T>
ostream &operator<<(ostream &os, const unordered_set<T> &S){
int i = 0;
for (T a: S) {os << (i ? " ": "") << a; i++;}
return os;
}
template<typename T>
ostream &operator<<(ostream &os, const set<T> &S){
int i = 0;
for (T a: S) { os << (i ? " ": "") << a; i++; }
return os;
}
template<typename T>
ostream &operator<<(ostream &os, const unordered_multiset<T> &S){
int i = 0;
for (T a: S) { os << (i ? " ": "") << a; i++; }
return os;
}
template<typename T>
ostream &operator<<(ostream &os, const multiset<T> &S){
int i = 0;
for (T a: S) { os << (i ? " ": "") << a; i++; }
return os;
}
template<typename T>
std::vector<T> input_vector(size_t n, size_t offset = 0) {
std::vector<T> res;
// 最初に必要な全容量を確保(再確保を防ぐ)
res.reserve(n + offset);
// offset 分をデフォルト値で埋める(特別 indexed 用)
res.assign(offset, T());
for (size_t i = 0; i < n; ++i) {
T el;
if (!(std::cin >> el)) break;
res.push_back(std::move(el));
}
return res;
}
#line 67 "template/template.hpp"
// macro
#line 2 "template/macro.hpp"
// マクロの定義
#define all(x) x.begin(), x.end()
#define len(x) ll(x.size())
#define elif else if
#define unless(cond) if (!(cond))
#define until(cond) while (!(cond))
#define loop while (true)
// オーバーロードマクロ
#define overload2(_1, _2, name, ...) name
#define overload3(_1, _2, _3, name, ...) name
#define overload4(_1, _2, _3, _4, name, ...) name
#define overload5(_1, _2, _3, _4, _5, name, ...) name
// 繰り返し系
#define rep1(n) for (ll i = 0; i < n; i++)
#define rep2(i, n) for (ll i = 0; i < n; i++)
#define rep3(i, a, b) for (ll i = a; i < b; i++)
#define rep4(i, a, b, c) for (ll i = a; i < b; i += c)
#define rep(...) overload4(__VA_ARGS__, rep4, rep3, rep2, rep1)(__VA_ARGS__)
#define foreach1(x, a) for (auto &&x: a)
#define foreach2(x, y, a) for (auto &&[x, y]: a)
#define foreach3(x, y, z, a) for (auto &&[x, y, z]: a)
#define foreach4(x, y, z, w, a) for (auto &&[x, y, z, w]: a)
#define foreach(...) overload5(__VA_ARGS__, foreach4, foreach3, foreach2, foreach1)(__VA_ARGS__)
#line 70 "template/template.hpp"
// bitop
#line 2 "template/bitop.hpp"
// 非負整数 x の bit legnth を求める.
ll bit_length(ll x) {
if (x == 0) { return 0; }
return (sizeof(long) * CHAR_BIT) - __builtin_clzll(x);
}
// 非負整数 x の popcount を求める.
ll popcount(ll x) { return __builtin_popcountll(x); }
// 正の整数 x に対して, floor(log2(x)) を求める.
ll floor_log2(ll x) { return bit_length(x) - 1; }
// 正の整数 x に対して, ceil(log2(x)) を求める.
ll ceil_log2(ll x) { return bit_length(x - 1); }
// x の第 k ビットを取得する
int get_bit(ll x, int k) { return (x >> k) & 1; }
// x のビット列を取得する.
// k はビット列の長さとする.
vector<int> get_bits(ll x, int k) {
vector<int> bits(k);
rep(i, k) {
bits[i] = x & 1;
x >>= 1;
}
return bits;
}
// x のビット列を取得する.
vector<int> get_bits(ll x) { return get_bits(x, bit_length(x)); }
// x に立っているなんかしらのビットの番号を出力する.
ll lowest_bit(const ll x) { return floor_log2(x & (-x)); }
#line 73 "template/template.hpp"
// exception
#line 2 "template/exception.hpp"
class NotExist: public exception {
private:
string message;
public:
NotExist() : message("求めようとしていたものは存在しません.") {}
const char* what() const noexcept override {
return message.c_str();
}
};
#line 2 "Algebra/modint.hpp"
#line 4 "Algebra/modint.hpp"
template<int M>
class modint {
public:
static constexpr int _mod = M;
uint64_t x;
public:
static constexpr int mod() { return _mod; }
static modint raw(int v) {
modint a;
a.x = v;
return a;
}
// 初期化
constexpr modint(): x(0) {}
constexpr modint(int64_t a) {
int64_t w = (int64_t)(a) % mod();
if (w < 0) { w += mod(); }
x = w;
}
// マイナス元
modint operator-() const { return modint(-x); }
// 加法
modint& operator+=(const modint &b){
if ((x += b.x) >= mod()) x -= mod();
return *this;
}
friend modint operator+(const modint &x, const modint &y) { return modint(x) += y; }
// 減法
modint& operator-=(const modint &b){
if ((x += mod() - b.x) >= mod()) x -= mod();
return *this;
}
friend modint operator-(const modint &x, const modint &y) { return modint(x) -= y; }
// 乗法
modint& operator*=(const modint &b){
(x *= b.x) %= mod();
return *this;
}
friend modint operator*(const modint &x, const modint &y) { return modint(x) *= y; }
friend modint operator*(const int &x, const modint &y) { return modint(x) *= y; }
friend modint operator*(const ll &x, const modint &y) { return modint(x) *= y; }
// 除法
modint& operator/=(const modint &b){ return (*this) *= b.inverse(); }
friend modint operator/(const modint &x, const modint &y) { return modint(x) /= y; }
modint inverse() const {
int64_t s = 1, t = 0;
int64_t a = x, b = mod();
while (b > 0) {
int64_t q = a / b;
a -= q * b; swap(a, b);
s -= q * t; swap(s, t);
}
assert (a == 1);
return modint(s);
}
// 比較
friend bool operator==(const modint &a, const modint &b) { return (a.x == b.x); }
friend bool operator==(const modint &a, const int &b) { return a.x == safe_mod(b, mod()); }
friend bool operator!=(const modint &a, const modint &b) { return (a.x != b.x); }
// 入力
friend istream &operator>>(istream &is, modint &a) {
int64_t x;
is >> x;
a.x = safe_mod(x, mod());
return is;
}
// 出力
friend ostream &operator<<(ostream &os, const modint &a) { return os << a.x; }
bool is_zero() const { return x == 0; }
bool is_member(ll a) const { return x == (a % mod() + mod()) % mod(); }
};
template<typename T>
struct is_modint : std::false_type {};
template<int M>
struct is_modint<modint<M>> : std::true_type {};
template<typename Mint>
requires is_modint<Mint>::value
Mint pow(Mint x, long long n) {
if (n < 0) { return pow(x, -n).inverse(); }
Mint res(1);
for (; n; n >>= 1) {
if (n & 1) { res *= x; }
x *= x;
}
return res;
}
#line 2 "Summation/Sum_of_Exponential_Times_Polynomial.hpp"
#line 2 "Counting/Combination_Calculator.hpp"
#line 4 "Counting/Combination_Calculator.hpp"
template<typename mint>
class Combination_Calculator {
private:
vector<mint> _fact, _fact_inv;
void resize(const int m) {
if (m < _fact.size()) { return; }
int current_size = _fact.size();
int next_size = min(max(2 * current_size, m + 1), mint::mod());
_fact.resize(next_size);
_fact_inv.resize(next_size);
for (int k = current_size; k < next_size; k++) {
_fact[k] = k * _fact[k - 1];
}
_fact_inv.back() = _fact.back().inverse();
for (int k = next_size - 2; k >= current_size; --k) {
_fact_inv[k] = (k + 1) * _fact_inv[k + 1];
}
}
public:
/**
* @brief コンストラクタ: 初期サイズnまで階乗・逆階乗を計算する
* @param n 初期計算の上限
*/
Combination_Calculator(const int n) {
_fact.emplace_back(1); _fact.emplace_back(1);
_fact_inv.emplace_back(1); _fact_inv.emplace_back(1);
resize(n);
}
Combination_Calculator(): Combination_Calculator(0) {}
/**
* @brief k! を取得
*/
mint fact(const int k) {
resize(k);
return _fact[k];
}
/**
* @brief (k!)^(-1) を取得
*/
mint fact_inv(const int k) {
resize(k);
return _fact_inv[k];
}
/**
* @brief k の逆元 k^(-1) を求める
* @param k 逆元を求めたい数
*/
mint inv(const int k) {
if (k <= 0) { return 0; }
resize(k);
return _fact_inv[k] * _fact[k - 1];
}
/**
* @brief 組み合わせ nCk を計算する
*/
mint nCr(const int n, const int r) {
if (!(0 <= r && r <= n)) { return 0; }
resize(n);
return _fact[n] * _fact_inv[r] * _fact_inv[n - r];
}
/**
* @brief 順列 nPk を計算する
*/
mint nPr(const int n, const int r) {
if (!(0 <= r && r <= n)) { return 0; }
resize(n);
return _fact[n] * _fact_inv[n - r];
}
/**
* @brief 重複組合せ nHk を計算する
*/
mint nHr(const int n, const int r) {
if (n == 0 && r == 0) { return 1; }
return nCr(n + r - 1, r);
}
/**
* @brief 多項係数 (k_sum)! / (k1! * k2! * ...) を計算する
*/
mint multinomial_coefficient(const vector<int> &ks) {
int k_sum = 0;
mint lower = 1;
for (int k: ks) {
k_sum += k;
lower *= _fact_inv[k];
}
resize(k_sum);
mint upper = _fact[k_sum];
return upper * lower;
}
mint catalan(const int n) {
if (n < 0) { return 0; }
resize(2 * n);
return _fact[2 * n] * _fact_inv[n + 1] * _fact_inv[n];
}
};
#line 2 "Math/Lagrange_Interpolation.hpp"
#line 2 "template/enumerable.hpp"
#line 11 "template/enumerable.hpp"
#include <stdexcept>
#line 13 "template/enumerable.hpp"
namespace enumerable {
/// @brief コンテナの各要素に関数を適用し、その結果を新しい `std::vector` として返す。
///
/// Ruby の `Enumerable#collect` (または `map`) に相当します。C++の `std::transform` に似ていますが、常に出力として新しい `std::vector` を生成して返す点が異なります。
/// @tparam Container イテレート可能なコンテナの型 (e.g., std::vector<T>)。
/// @tparam Func 各要素に適用する関数の型。
/// @param container 対象のコンテナ。
/// @param func 各要素に適用する関数オブジェクト (ラムダ式など)。
/// @return 関数の適用結果を格納した新しい `std::vector`。
template <typename Container, typename Func>
auto collect(const Container& container, const Func& func) {
using ResultType = std::invoke_result_t<Func, typename Container::const_reference>;
std::vector<ResultType> result;
if constexpr (requires { std::size(container); }) {
result.reserve(std::size(container));
}
for (const auto& element : container) {
result.push_back(std::invoke(func, element));
}
return result;
}
/// @brief コンテナの各要素に対して述語関数を適用し、真を返した要素のみを格納した新しい `std::vector` を返す。
///
/// Ruby の `Enumerable#select` や `Enumerable#filter` に相当します。
/// @tparam Container イテレート可能なコンテナの型。
/// @tparam Pred 各要素に対する条件判定を行う関数の型。
/// @param container 対象のコンテナ。
/// @param pred 各要素に対して真偽値を返す関数オブジェクト。
/// @return 条件を満たす要素を格納した新しい `std::vector`。
template <typename Container, typename Pred>
auto select(const Container& container, const Pred& pred) {
using T = std::decay_t<typename Container::const_reference>;
std::vector<T> result;
for (const auto& element : container) {
if (std::invoke(pred, element)) {
result.push_back(element);
}
}
return result;
}
/// @brief コンテナの各要素に対して述語関数を適用し、偽を返した要素のみを格納した新しい `std::vector` を返す。
///
/// Ruby の `Enumerable#reject` に相当します。
/// @tparam Container イテレート可能なコンテナの型。
/// @tparam Pred 各要素に対する条件判定を行う関数の型。
/// @param container 対象のコンテナ。
/// @param pred 各要素に対して真偽値を返す関数オブジェクト。
/// @return 条件を満たさない(偽となる)要素を格納した新しい `std::vector`。
template <typename Container, typename Pred>
auto reject(const Container& container, const Pred& pred) {
using T = std::decay_t<typename Container::const_reference>;
std::vector<T> result;
for (const auto& element : container) {
if (!std::invoke(pred, element)) {
result.push_back(element);
}
}
return result;
}
/// @brief コンテナの要素を畳み込む。
///
/// Ruby の `Enumerable#inject` (または `reduce`) に相当します。
/// @param init 初期値。
/// @param func 畳み込み関数 (accum, element) -> accum。
template <typename Container, typename T, typename Func>
auto inject(const Container& container, T init, Func func) {
for (const auto& element : container) {
init = std::invoke(func, init, element);
}
return init;
}
/// @brief コンテナの要素を畳み込む(初期値なし)。
///
/// Ruby の `Enumerable#inject` (または `reduce`) に相当します。
/// コンテナが空の場合は例外を投げます。
template <typename Container, typename Func>
auto inject(const Container& container, Func func) {
auto it = std::begin(container);
auto end = std::end(container);
if (it == end) throw std::runtime_error("enumerable::inject: container is empty");
// 値のコピーを作成してアキュムレータとする
auto result = *it;
++it;
for (; it != end; ++it) {
result = std::invoke(func, result, *it);
}
return result;
}
/// @brief すべての要素が条件を満たすか判定する。
/// Ruby の `Enumerable#all?` に相当します。
template <typename Container, typename Pred>
bool all_of(const Container& container, Pred pred) {
return std::all_of(std::begin(container), std::end(container), pred);
}
/// @brief いずれかの要素が条件を満たすか判定する。
/// Ruby の `Enumerable#any?` に相当します。
template <typename Container, typename Pred>
bool any_of(const Container& container, Pred pred) {
return std::any_of(std::begin(container), std::end(container), pred);
}
/// @brief すべての要素が条件を満たさないか判定する。
/// Ruby の `Enumerable#none?` に相当します。
template <typename Container, typename Pred>
bool none_of(const Container& container, Pred pred) {
return std::none_of(std::begin(container), std::end(container), pred);
}
/// @brief 指定した値が含まれているか判定する。
/// Ruby の `Enumerable#include?` (または `member?`) に相当します。
template <typename Container, typename T>
bool include(const Container& container, const T& val) {
return std::find(std::begin(container), std::end(container), val) != std::end(container);
}
/// @brief 条件を満たす最初の要素を返す。
/// Ruby の `Enumerable#find` (または `detect`) に相当します。
/// 見つからない場合は std::nullopt を返します。
template <typename Container, typename Pred>
auto find(const Container& container, Pred pred) -> std::optional<typename Container::value_type> {
auto it = std::find_if(std::begin(container), std::end(container), pred);
if (it != std::end(container)) return *it;
return std::nullopt;
}
/// @brief 条件を満たす最初の要素のインデックスを返す。
/// Ruby の `Enumerable#find_index` に相当します。
/// 見つからない場合は std::nullopt を返します。
template <typename Container, typename Pred>
std::optional<size_t> find_index(const Container& container, Pred pred) {
auto it = std::find_if(std::begin(container), std::end(container), pred);
if (it != std::end(container)) return std::distance(std::begin(container), it);
return std::nullopt;
}
/// @brief 条件を満たす要素の数を返す。
/// Ruby の `Enumerable#count` (ブロック付き) に相当します。
template <typename Container, typename Pred>
size_t count(const Container& container, Pred pred) {
return std::count_if(std::begin(container), std::end(container), pred);
}
/// @brief 条件を満たす要素と満たさない要素に分割する。
/// Ruby の `Enumerable#partition` に相当します。
/// @return {満たす要素のリスト, 満たさない要素のリスト} のペア
template <typename Container, typename Pred>
auto partition(const Container& container, Pred pred) {
using T = typename Container::value_type;
std::vector<T> true_list, false_list;
for (const auto& element : container) {
if (std::invoke(pred, element)) {
true_list.push_back(element);
} else {
false_list.push_back(element);
}
}
return std::make_pair(true_list, false_list);
}
/// @brief ブロックの評価結果ごとにグループ化する。
/// Ruby の `Enumerable#group_by` に相当します。
/// @return キー -> 要素リスト のマップ
template <typename Container, typename Func>
auto group_by(const Container& container, Func func) {
using T = typename Container::value_type;
using Key = std::invoke_result_t<Func, typename Container::const_reference>;
std::map<Key, std::vector<T>> result;
for (const auto& element : container) {
result[std::invoke(func, element)].push_back(element);
}
return result;
}
/// @brief ブロックの評価結果を使ってソートする。
/// Ruby の `Enumerable#sort_by` に相当します。
template <typename Container, typename Func>
auto sort_by(const Container& container, Func func) {
using T = typename Container::value_type;
using Key = std::decay_t<std::invoke_result_t<Func, typename Container::const_reference>>;
std::vector<std::pair<Key, T>> pairs;
if constexpr (requires { std::size(container); }) {
pairs.reserve(std::size(container));
}
for (const auto& element : container) {
pairs.emplace_back(std::invoke(func, element), element);
}
std::sort(pairs.begin(), pairs.end(), [](const auto& a, const auto& b) {
return a.first < b.first;
});
std::vector<T> result;
result.reserve(pairs.size());
for (const auto& p : pairs) {
result.push_back(p.second);
}
return result;
}
/// @brief 重複を取り除いた新しいリストを返す(出現順を保持)。
/// Ruby の `Enumerable#uniq` に相当します。
template <typename Container>
auto uniq(const Container& container) {
using T = typename Container::value_type;
std::vector<T> result;
std::set<T> seen;
for (const auto& element : container) {
if (seen.find(element) == seen.end()) {
seen.insert(element);
result.push_back(element);
}
}
return result;
}
} // namespace enumerable
#line 6 "Math/Lagrange_Interpolation.hpp"
/**
* @brief ラグランジュ補間を用いた評価点の値の計算 (O(N^2))
* @details 与えられた n 個の点 (x[i], y[i]) を通る n-1 次以下の多項式 P に対し、P(X) を求める。
* @tparam F 体を表す型 (ModInt 等)
* @param x 点の x 座標のリスト (すべて異なる必要がある)
* @param y 点の y 座標のリスト
* @param X 評価点
* @return F P(X) の値
*/
template<typename F>
F Lagrange_Interpolation_Point(const vector<F> &x, const vector<F> &y, F X) {
assert(x.size() == y.size());
int n = (int)x.size();
// 分子の累積積を前計算 O(N)
vector<F> pre(n + 1, F(1)), suf(n + 1, F(1));
for (int i = 0; i < n; ++i) pre[i + 1] = pre[i] * (X - x[i]);
for (int i = n - 1; i >= 0; --i) suf[i] = suf[i + 1] * (X - x[i]);
F Y = F(0);
for (int i = 0; i < n; ++i) {
// 分母の積を計算
F den = F(1);
for (int j = 0; j < n; ++j) {
if (i == j) continue;
den *= (x[i] - x[j]);
}
Y += y[i] * pre[i] * suf[i + 1] / den;
}
return Y;
}
/**
* @brief ラグランジュ補間を用いた評価点の値の計算 (O(N^2))
* @details points[i] = (x_i, y_i) を通る n-1 次以下の多項式 P に対し、P(X) を求める。
* @tparam F 体を表す型
* @param points 点 (x, y) のリスト
* @param X 評価点
* @return F P(X) の値
*/
template<typename F>
F Lagrange_Interpolation_Point(const vector<pair<F, F>> &points, F X) {
auto x = enumerable::collect(points, [](const auto &p) { return p.first; });
auto y = enumerable::collect(points, [](const auto &p) { return p.second; });
return Lagrange_Interpolation_Point(x, y, X);
}
/**
* @brief ラグランジュ補間を用いた多項式の係数の決定 (O(N^2))
* @details 与えられた n 個の点 (x[i], y[i]) を通る n-1 次以下の多項式 P(x) = \sum res[i] * x^i を求める。
* @tparam F 体を表す型
* @param x 点の x 座標のリスト (すべて異なる必要がある)
* @param y 点の y 座標のリスト
* @return vector<F> 多項式の係数リスト res (res[i] は x^i の係数)
*/
template<typename F>
vector<F> Lagrange_Interpolation_Polynomial(const vector<F> &x, const vector<F> &y) {
assert(x.size() == y.size());
int n = (int)x.size();
if (n == 0) return {};
// Section I: m(x) = \prod (x - xs[i]) を計算
vector<F> m(n + 1, 0);
m[0] = 1;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
for (int j = i; j >= 0; --j) {
m[j + 1] += m[j];
m[j] *= -x[i];
}
}
// Section II: m の導関数 m' を求める.
vector<F> m_diff(n);
for (int i = 1; i <= n; ++i) {
m_diff[i - 1] = F(i) * m[i];
}
// Section III: f を求める.
vector<F> res(n, 0);
for (int i = 0; i < n; ++i) {
// Evaluate m'(x[i]) using Horner's method
F val_diff = 0;
for (int j = n - 1; j >= 0; --j) {
val_diff = val_diff * x[i] + m_diff[j];
}
F weight = y[i] / val_diff;
// Compute Q_i(x) = m(x) / (x - x[i]) and add weight * Q_i(x) to res
F q = m[n];
for (int j = n - 1; j >= 0; --j) {
res[j] += weight * q;
q = m[j] + x[i] * q;
}
}
return res;
}
/**
* @brief ラグランジュ補間を用いた多項式の係数の決定 (O(N^2))
* @details points[i] = (x_i, y_i) を通る n-1 次以下の多項式 P(x) = \sum res[i] * x^i を求める。
* @tparam F 体を表す型
* @param points 点 (x, y) のリスト
* @return vector<F> 多項式の係数リスト res (res[i] は x^i の係数)
*/
template<typename F>
vector<F> Lagrange_Interpolation_Polynomial(const vector<pair<F, F>> &points) {
auto x = enumerable::collect(points, [](const auto &p) { return p.first; });
auto y = enumerable::collect(points, [](const auto &p) { return p.second; });
return Lagrange_Interpolation_Polynomial(x, y);
}
/**
* @brief 等差数列上の点におけるラグランジュ補間 (O(N))
* @details 多項式 P(a*i + b) = y[i] (0 <= i < |y|) を満たす P(s) を求める。
* @tparam F 体を表す型 (ModInt 等)
* @param a 等差数列の公差
* @param b 等差数列の初項
* @param y 各点における多項式の値のリスト
* @param s 評価点
* @return F P(s) の値
*/
template<typename F>
F Lagrange_Interpolation_Point_Arithmetic(const F a, const F b, const vector<F> &y, const F s) {
int n = (int)y.size();
if (n == 0) return F(0);
if (n == 1) return y[0];
int d = n - 1;
// 階乗の逆元を計算
vector<F> inv_fact(n);
{
F f = 1;
for (int i = 2; i <= d; ++i) f *= i;
inv_fact[d] = F(1) / f;
for (int i = d; i >= 1; --i) inv_fact[i - 1] = inv_fact[i] * i;
}
// 右からの累積積を計算
vector<F> suffix(n);
{
F cur_x = b + a * d;
for (int i = d; i >= 0; --i) {
suffix[i] = (i == d ? s - cur_x : suffix[i + 1] * (s - cur_x));
cur_x -= a;
}
}
// coef = (-a)^{-d}
F coef = (a == F(1)) ? ((d & 1) ? F(-1) : F(1)) : pow(-a, -d);
F t = 0;
F running_prefix = 1;
F cur_x = b;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
F suf = (i == d) ? 1 : suffix[i + 1];
F alpha = running_prefix * suf * inv_fact[i] * inv_fact[d - i];
if (is_odd(i)) t -= y[i] * alpha;
else t += y[i] * alpha;
running_prefix *= (s - cur_x);
cur_x += a;
}
return coef * t;
}
/**
* @brief 連続する整数点におけるラグランジュ補間 (O(N))
* @details 多項式 P(i) = y[i] (0 <= i < |y|) を満たす P(s) を求める。
* @tparam F 体を表す型 (ModInt 等)
* @param y 各点における多項式の値のリスト (x = 0, 1, ..., |y|-1)
* @param s 評価点
* @return F P(s) の値
*/
template<typename F>
F Lagrange_Interpolation_Point_Arithmetic(const vector<F> &y, const F s) {
return Lagrange_Interpolation_Point_Arithmetic<F>(1, 0, y, s);
}
#line 2 "Math/Enumerate_Geometrics.hpp"
#line 4 "Math/Enumerate_Geometrics.hpp"
template<typename F>
vector<F> Enumerate_Geometrics(const F a, const F r, const int n) {
vector<F> res(n + 1);
res[0] = a;
for (int k = 1; k <= n; ++k) res[k] = r * res[k - 1];
return res;
}
template<typename F>
vector<F> Enumerate_Geometrics(const F r, const int n) {
return Enumerate_Geometrics(F(1), r, n);
}
#line 2 "Math/Enumerate_Powers.hpp"
#line 2 "Integer/Smallest_Prime_Factor.hpp"
#line 4 "Integer/Smallest_Prime_Factor.hpp"
namespace prime {
class Smallest_Prime_Factor {
private:
vector<ll> spf; // smallest prime factor
public:
Smallest_Prime_Factor(int N): spf(N + 1, 1) {
if (N <= 1) return;
for (int x = 2; x <= N; x += 2) spf[x] = 2;
for (int x = 3; x <= N; x += 6) spf[x] = 3;
vector<int> primes{2, 3};
bool parity = 0;
for (int x = 5; x <= N; x += parity ? 4 : 2, parity ^= true) {
if (spf[x] == 1) {
spf[x] = x;
primes.emplace_back(x);
}
for (int p: primes) {
unless (x <= N / p) break;
spf[x * p] = p;
if (p == spf[x]) break;
}
}
}
constexpr inline int smallest_prime_factor(int x) const { return spf[x]; }
/**
* @brief 整数 x の最小素因数を返します。
*/
constexpr inline int operator[](int x) const { return spf[x]; }
vector<pair<long long, long long>> prime_factorization(int n) {
if (n == 0) { return vector<pair<long long, long long>>{ make_pair(0, 1) }; }
vector<pair<long long, long long>> factors;
if (n < 0) {
factors.emplace_back(-1, 1);
n = -n;
}
while (n > 1) {
int p = spf[n];
int e = 0;
while (spf[n] == p) {
e ++;
n /= p;
}
factors.emplace_back(p, e);
}
return factors;
}
};
}
#line 5 "Math/Enumerate_Powers.hpp"
/**
* @brief 0^k, 1^k, ..., n^k の列挙
* @details 最小素因数 (SPF) を用いて、0 から n までの整数の k 乗を O(n + \pi(n) \log k) で計算する.
* @tparam F 値の型 (modint など)
* @param n 最大値
* @param k 指数
* @return vector<F> 長さ n + 1 の配列.res[i] = i^k.
*/
template<typename F>
vector<F> Enumerate_Powers(const int n, const ll k) {
vector<F> powers(n + 1);
powers[0] = (k == 0) ? F(1) : F(0);
// この後, n >= 1 を仮定している部分があるため, n = 0 を例外処理
if (n == 0) return powers;
powers[1] = F(1);
auto spf = prime::Smallest_Prime_Factor(n);
for (int x = 2; x <= n; ++x) {
int p = spf[x];
if (p == x) {
// x が素数のときはそのまま計算
powers[x] = pow(F(x), k);
} else {
// x が合成数のとき, x の 2 以上 x 未満の約数の 1 つを d とすると,
// x = d * (x / d) より, x^k = d^k * (x / d)^k である.
// ここでは, d = p (最小素因数) としている.
powers[x] = powers[p] * powers[x / p];
}
}
return powers;
}
#line 8 "Summation/Sum_of_Exponential_Times_Polynomial.hpp"
template<typename F>
F Sum_of_Exponential_Times_Polynomial(const F r, const int d, const ll n) {
// n < 0 のときは, 自明に sum = 0;
if (n < 0) return 0;
// r = 0 のときは, sum = 0^d になる (n >= 0 は保証されている)
if (r == F(0)) return d == 0 ? 1 : 0;
vector<F> S(d + 2);
{
vector<F> powers = Enumerate_Powers<F>(d + 2, d);
if (r == F(1)) {
// r = 1のときは, sum = 0^d + 1^d + 2^d + ... + n^d になる.
S[0] = powers[0];
for (int k = 1; k <= d + 1; ++k) S[k] = S[k - 1] + powers[k];
vector<F>().swap(powers);
return Lagrange_Interpolation_Point_Arithmetic(S, F(n));
}
F r_pow = 1;
S[0] = powers[0]; // r^0 * 0^d
for (int k = 1; k <= d + 1; ++k) {
r_pow *= r;
S[k] = S[k - 1] + powers[k] * r_pow;
}
vector<F>().swap(powers);
}
F C;
{
F P_1 = 0;
F comb = 1; // nCr(d+1, k)
F r_pow = 1; // r^k
for (int k = 0; k <= d + 1; ++k) {
F term = comb * r_pow * S[d + 1 - k];
if (is_odd(k)) P_1 -= term; else P_1 += term;
if (k < d + 1) {
comb *= F(d + 1 - k);
comb /= F(k + 1);
r_pow *= r;
}
}
C = P_1 / pow(1 - r, d + 1);
}
// S を T に書き換え (T_k = (S_k - C) / r^k)
F inv_r = F(1) / r;
F inv_r_pow = 1;
for (int k = 0; k <= d + 1; ++k) {
S[k] = (S[k] - C) * inv_r_pow;
inv_r_pow *= inv_r;
}
F T_n = Lagrange_Interpolation_Point_Arithmetic(S, F(n));
return C + pow(r, n) * T_n;
}
template<typename F>
F Sum_of_Exponential_Times_Polynomial(const F r, const int d, const ll p, const ll q) {
return Sum_of_Exponential_Times_Polynomial(r, d, q) - Sum_of_Exponential_Times_Polynomial(r, d, p - 1);
}
#line 6 "verify/yosupo_library_checker/other/Sum_of_Exponential_Times_Polynomial.test.cpp"
using mint = modint<998244353>;
mint verify() {
mint r; int d; ll n;
cin >> r >> d >> n;
return Sum_of_Exponential_Times_Polynomial(r, d, n - 1);
}
int main() {
cout << verify() << endl;
}