QOJ.ac

QOJ

时间限制: 1.0 s 内存限制: 128 MB 总分: 100 可 Hack ✓

#20075. Возрастающая последовательность случайных чисел

统计

Колин недавно получил подарок от Евы: загадочный генератор возрастающих случайных последовательностей чисел! Достаточно ввести натуральное число $n$, и генератор вернёт вам возрастающую последовательность! После многочисленных экспериментов Колин выяснил, как работает этот генератор.

Сначала генератор создаёт новую пустую последовательность и равновероятно выбирает число $k$ из $\{1, 2, \cdots, n\}$.

Затем генератор равновероятно выбирает число $x$ из $\{1, 2, \cdots, n\}$ в качестве первого элемента последовательности.

Затем генератор повторяет следующий процесс:

  • Если максимальный элемент в последовательности больше или равен $k$, генератор немедленно прекращает работу и возвращает текущую уже сгенерированную последовательность.
  • Иначе, если максимальный элемент в последовательности равен $y$, генератор равновероятно выбирает число $x$ из $\{y + 1, y + 2, \cdots, n\}$ и добавляет $x$ в конец последовательности.

Теперь Колин хочет узнать: для заданного $n$ каково математическое ожидание длины последовательности, возвращаемой генератором?

Входные данные

Одно целое число $n$ ($1 \le n \le 10^7$).

Выходные данные

Одно целое число — математическое ожидание длины по модулю $998244353$.

Примеры

Входные данные 1

3

Выходные данные 1

55458021

Примечание

  • Если $k = 1$, то математическое ожидание длины равно $1$.
  • Если $k = 2$, то математическое ожидание длины равно $1 \times \frac{2}{3} + 2 \times \frac{1}{3} = \frac{4}{3}$.
  • Если $k = 3$, то математическое ожидание длины равно $1 \times \frac{1}{3} + 2 \times (\frac{1}{3} + \frac{1}{3} \times \frac{1}{2}) + 3 \times \frac{1}{3} \times \frac{1}{2} = \frac{11}{6}$.

Таким образом, ответ равен $(1 + \frac{4}{3} + \frac{11}{6})/3 = \frac{25}{18}$.

Обратный элемент к $18$ по модулю $998244353$ равен $720954255$, поэтому выводимый результат равен $25 \times 720954255 \bmod 998244353 = 55458021$.

Discussions

About Discussions

The discussion section is only for posting: General Discussions (problem-solving strategies, alternative approaches), and Off-topic conversations.

This is NOT for reporting issues! If you want to report bugs or errors, please use the Issues section below.

Open Discussions 0
No discussions in this category.

Issues

About Issues

If you find any issues with the problem (statement, scoring, time/memory limits, test cases, etc.), you may submit an issue here. A problem moderator will review your issue.

Guidelines:

  1. This is not a place to publish discussions, editorials, or requests to debug your code. Issues are only visible to you and problem moderators.
  2. Do not submit duplicated issues.
  3. Issues must be filed in English or Chinese only.
Active Issues 0
No issues in this category.
Closed/Resolved Issues 0
No issues in this category.