洛谷 P4593 [TJOI2018]教科书般的亵渎

洛谷 P4593 [TJOI2018]教科书般的亵渎

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神仙伯努利数。。。网上一堆关于伯努利数的东西但是没有证明，所以只好记结论了？

题目本质要求(sum_{i=1}^{n}i^k)

伯努利数，(B_0=1,B_i=-frac{sum_{j=0}^{i-1}C_{n+1}^jB_j}{i+1}(i>0))

就这玩意（什么鬼）。。。

然后就神仙的有(sum_{i=1}^{n}i^k=frac{sum_{i=1}^{k+1}C_{k+1}^{i}B_{k+1-i}(n+1)^{i}}{k+1})了？

不会证啊QAQ

#include<bits/stdc++.h>
#define il inline
#define vd void
#define mod 1000000007
typedef long long ll;
il ll gi(){
    ll x=0,f=1;
    char ch=getchar();
    while(ch<'0'||ch>'9'){
        if(ch=='-')f=-1;
        ch=getchar();
    }
    while(ch>='0'&&ch<='9')x=x*10+ch-'0',ch=getchar();
    return x*f;
}
il ll pow(ll x,ll y){
    ll ret=1;
    while(y){
        if(y&1)ret=ret*x%mod;
        x=x*x%mod;y>>=1;
    }
    return ret;
}
ll k,a[101],B[101],C[101][101],inv[101];
il ll query(ll x){
    ll ret=0;
    for(int i=1;i<=k+1;++i)ret+=C[k+1][i]*B[k+1-i]%mod*pow((x+1)%mod,i)%mod;
    return ret%mod*inv[k+1]%mod;
}
int main(){
#ifndef ONLINE_JUDGE
    freopen("4593.in","r",stdin);
    freopen("4593.out","w",stdout);
#endif
    ll T=gi(),n,m;
    C[0][0]=1;
    for(int i=1;i<101;++i){
        C[i][0]=1;
        for(int j=1;j<=i;++j)C[i][j]=(C[i-1][j-1]+C[i-1][j])%mod;
    }
    inv[1]=1;for(int i=2;i<101;++i)inv[i]=(mod-(mod/i)*inv[mod%i]%mod)%mod;
    B[0]=1;
    for(int i=1;i<101;++i){
        B[i]=0;
        for(int j=0;j<i;++j)B[i]+=C[i+1][j]*B[j]%mod;
        B[i]=(mod-B[i]%mod*inv[i+1]%mod)%mod;
    }
    while(T--){
        n=gi(),m=gi();k=m+1;
        for(int i=1;i<=m;++i)a[i]=gi();
        std::sort(a+1,a+m+1);
        ll ans=0;
        a[++m]=n+1;
        for(int i=1;i<=m;++i){
            for(int j=i;j<=m;++j)ans+=(query(a[j]-1)-query(a[j-1])+mod)%mod;
            for(int j=m;j>=i;--j)a[j]-=a[i];
        }
        printf("%lld
",ans%mod);
    }
    return 0;
}