[UESTCPC 2024] 卡牌游戏
题目描述
李华有一副卡牌,每张卡牌有颜色、数字以及价值三个属性。每张卡牌的颜色可以用一个 $[1,n]$ 中的整数代表,同样的,每张卡牌上会写有一个 $[1,n]$ 之间的整数。根据数字和颜色的不同,这些卡牌被分为 $n^2$ 种。
为了方便表示,记一张颜色为 $x$,数字为 $y$ 的卡牌种类编号为 $(x-1)\times n+y$。在牌堆中,第 $i$ 种卡牌共有 $a_i$ 张,每张卡牌的价值为 $b_i$。
一开始,李华的手牌为空,初始积分为 $0$,李华会进行 $k$ 轮游戏。在每一轮的开始,李华会从牌堆里剩余的牌中**随机**取出一张牌,抽到每张牌的概率都是相等的。紧接着,如果手牌中含有与取出的牌数字**或**颜色相同的牌,那么李华会将**所有的**符合上述条件的牌加上原本取出的牌放回牌堆,反之则将抽出的牌置于手牌中。
每一轮结束后,李华的积分会加上其手牌中所有牌的价值,请帮李华求出 $k$ 轮后的期望总积分对 $998244353$ 取模后的值。
输入输出格式
输入格式
第一行两个正整数 $n,k$ $(2\le n\le 4, 1\le k\le 10^9)$,代表颜色及数字的种类数和游戏轮数。
第二行为 $n^2$ 个整数 $a_i$ $(0\le a_i<998244353)$,代表牌堆里每种卡牌的数量。
第三行为 $n^2$ 个整数 $b_i$ $(0\le b_i<998244353)$,代表每种卡牌的积分。
数据保证不会出现所有卡牌可以同时置于手牌中的情况,且 $\sum a_i< 998244353$。
输出格式
输出一行一个整数,代表 $k$ 轮之后的总分期望值。
输入输出样例
输入样例 #1
2 2
1 1 1 1
2 1 1 1
输出样例 #1
582309208
输入样例 #2
2 4
1 2 3 4
4 3 2 1
输出样例 #2
570601408
说明
对于第一个样例,最后得分与概率的对应如下:
| 得分 | $1$ | $2$ | $3$ | $4$ | $5$ |
| :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: |
| 概率 | $\frac 12$ | $\frac 16$ | $\frac 16$ | $\frac 1{12}$ | $\frac 1{12}$ |
期望得分为 $\frac{25}{12}$。
对于第二个样例,期望得分为 $\frac{5041}{810}$。