[MtOI2019] 时间跳跃
题目背景
就算知道方法,也绝对不能去改变过去,绝不能将存在的可能性转变为既定的现实,未来是没有人能预测的,是无法重来的,正因如此人们才能接受各种痛苦,不幸与飞来横祸,迈步前进。
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题目描述
因为某些原因,Rintaro 欠了 Mayuri 一根香蕉。
为了封上 Mayuri 的嘴,Rintaro 与 Mayuri 约定,只要 Mayuri 答对这个问题,Mayuri 想要多少香蕉都没问题:
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机关有 $N$ 条秘密通道,第 $i$ 条秘密通道的长度为 $i$,机关会从 $2^n$ 种选择方式种**等概率**随机选出一些秘密通道,如果选出来的这些秘密通道能组成一个凸多边形,那么这个方案的权值就是选出的秘密通道数量,否则权值为 $0$。
那么请你求出选出来秘密通道的权值的期望模 $10^9+7$ 的值。(两种选择秘密通道的方案不同当且仅当存在一个秘密通道,在一个方案中被选择,而在另一个方案中未被选择。注意,空集也算一个方案。)
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Kurisu:这不就只要...
Rintaro:助手你闭嘴!
Mayuri 在纸上画呀画,结果啥也没画出来,于是 Mayuri 就只能找你帮忙了。
输入输出格式
输入格式
输入共 $T+1$ 行。
第一行一个正整数 $T$ 表示有 $T$ 次询问。
接下来 $T$ 行,每行一个正整数表示这一次询问的 $N$。
输出格式
你的输出应该包含一共 $T$ 行,第 $i$ 行一个非负整数表示询问的期望值模 $10^9+7$ 的值。
输入输出样例
输入样例 #1
5
1
2
3
4
5
输出样例 #1
0
0
0
937500007
562500005
说明
#### 样例解释 1
容易发现,当 $n$ 小于等于 $3$ 的时候是一定无法组成合法的多边形的。
当 $n=4$ 的时候选出来的边长为这些集合的时候是权值不为 $0$ 的:
$\{1,2,3,4\}$,$\{2,3,4\}$。
答案就是 $\frac{7}{16} \equiv 937500007\ (\bmod 1000000007)$
当 $n=5$ 的时候选出来的边长为这些集合的时候是权值不为 $0$ 的:
$\{1,2,3,4\}$,$\{2,3,4\}$,$\{1,2,3,5\}$,$\{2,3,4,5\}$
$\{1,3,4,5\}$,$\{1,2,4,5\}$,$\{2,4,5\}$,$\{3,4,5\}$,$\{1,2,3,4,5\}$。
答案就是 $\frac{34}{32} \equiv 562500005\ (\bmod 1000000007)$
### 子任务
本题采用捆绑测试。
对于 $100\%$ 的数据,$1\leq n\leq 5000$,$1\leq T \leq 5000$
本题共 $5$ 个子任务,各子任务的分值和限制如下:
子任务 $1$($20$分):$1 \leq n \leq 10$。
子任务 $2$($30$分):$1 \leq n \leq 20$。
子任务 $3$($15$分):$1 \leq n \leq 50$。
子任务 $4$($15$分):$1 \leq n \leq 300$。
子任务 $5$($20$分):无特殊限制。
### 题目来源
[MtOI2019 Extra Round](https://www.luogu.org/contest/22840) T3
出题人:CYJian
验题人:suwAKow