题目来源: HackerRank
基准时间限制:3 秒 空间限制:131072 KB 分值: 160 难度:6级算法题
T(n) = n^k,S(n) = T(1) + T(2) + ...... T(n)。给出n和k,求S(n)。
例如k = 2,n = 5,S(n) = 1^2 + 2^2 + 3^2 + 4^2 + 5^2 = 55。
由于结果很大,输出S(n) Mod 1000000007的结果即可。
Input
第1行:一个数T,表示后面用作输入测试的数的数量。(1 <= T <= 5000) 第2 - T + 1行:每行2个数,N, K中间用空格分割。(1 <= N <= 10^18, 1 <= K <= 2000)
Output
共T行,对应S(n) Mod 1000000007的结果。
Input示例
3 5 3 4 2 4 1
Output示例
225 30 10
#include<bits/stdc++.h>
#define MOD 1000000007
#define P 1000000007
using namespace std;
typedef long long ll;
int T;ll n;int k;
int fac[2005],inv[2005];
int c[2005][2005];
int B[2005];//伯努利数
void init()//伯努利数打表
{
//Pre(2004);
B[0]=1;
c[0][0]=1;
for (int i=1;i<2004;i++)
{
for (int j=1;j<=i;j++) c[i][j]=(c[i-1][j-1]+c[i-1][j]) % MOD;
c[i][0]=1;
}
inv[1]=1;
for (int i=2;i<2001;i++) inv[i]=(ll)inv[MOD % i] * (MOD-MOD/i) % MOD;
for (int i=1;i<2001;i++)
{
B[i]=0;
for (int k=0;k<i;k++) B[i]=(B[i]+(ll)c[i+1][k]*B[k] % MOD) % MOD;
B[i]=((ll)B[i]*(-inv[i+1]) % MOD+MOD)%MOD;
}
}
ll ans;
int main()
{
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("in.txt","r",stdin);
#endif // ONLINE_JUDGE
init();
ll tmp;
scanf("%d",&T);
while (T--)
{
cin>>n>>k;
n++; n%=MOD; tmp=n;
ans=0;
for (int i=1;i<=k+1;i++)
{
ans=(ans+(ll)c[k+1][i]*B[k+1-i]%MOD*n%MOD) % MOD;
n=(ll)n*tmp % MOD;
}
ans=(ll)ans*inv[k+1] % MOD;
cout<<ans<<endl;
}
return 0;
}