#P17280. [2024年南开中学集训]游走

[2024年南开中学集训]游走

题目描述

“连游走都不会,真菜。”

收到队友这样的评论后,新手小 C 开始游走了。地图可以看成一个平面直角坐标系,小 C 当前在 (0,0)(0,0)。由于小 C 是新手,他每个时刻只会等概率地选择 xx 轴正方向、xx 轴负方向、yy 轴正方向、yy 轴负方向四个方向中的一个,向这个方向行进 11 单位长度。例如第一个时刻过后,小 C 可能在 (1,0),(1,0),(0,1),(0,1)(1,0),(-1,0),(0,1),(0,-1) 四个位置,概率都为 14\frac14

遇到小 C 这么菜的队友,你已经预见到 nn 个时刻后,你们会被击败。绝望的你打算计算出小 C 从 (0,0)(0,0) 开始,在 nn 个时刻内,走到的所有点到 (0,0)(0,0) 曼哈顿距离最大值的期望。

对于一个点 (x,y)(x,y),它到 (0,0)(0,0) 的曼哈顿距离为 x+y|x|+|y|。由于答案的分子分母可能很大,请输出答案模给定质数 pp 意义下的值。

输入格式

第一行两个整数 n,pn,p

输出格式

一行一个整数表示答案。

样例输入

3 998244353

样例输出

811073539

样例解释

小 C 有 6464 种可能的行走方式,其中 2828 种行走方式经过的所有点到原点曼哈顿距离最大值为 332020 种为 221616 种为 11

期望值为 14064811073539(mod998244353)\frac{140}{64}\equiv 811073539\pmod{998244353}

数据范围

对于全部的数据,满足:

  • 1n1061\le n\le10^6
  • 108p109+710^8\le p\le10^9+7
  • pp 为质数
子任务 限制 分值
Subtask 1 n10n\le10 5 pts
Subtask 2 n40n\le40 9 pts
Subtask 3 n200n\le200 15 pts
Subtask 4 n1000, p=998244353n\le1000,\ p=998244353 14 pts
Subtask 5 n5000n\le5000 15 pts
Subtask 6 n3×104, p=998244353n\le3\times10^4,\ p=998244353 18 pts
Subtask 7 n105n\le10^5 11 pts
Subtask 8 无特殊限制 13 pts