#P9682. Dice Product 2

Dice Product 2

Source: Denso Create Programming Contest 2022 (AtCoder Beginner Contest 239) Ex. 「Dice Product 2」

题目描述

给定两个正整数 n,mn,m

有一个正整数 MM ,初始 M=1M=1 。你将进行若干次操作,每次在 [1,n][1,n] 中均匀随机选取一个整数 xx ,并令 M:=M×xM:=M\times x 。当 MmM\ge m 时停止操作。

求期望进行多少次操作。

可以证明,答案一定为有理数。设其为 ab\frac a baabb 为互质的正整数,数据保证 bb 不为 109+710^9+7 的倍数),则你需要输出一个整数 xx 满足 0x<109+70\le x < 10^9+7abx(mod109+7)a\equiv bx \pmod{10^9+7} 。可以证明这样的 xx 唯一存在。

输入格式

一行,两个正整数 n,mn,m

输出格式

一行,一个整数 xx ,意义同题目描述。

样例

2 1
2
2 39
12
3 2
250000004

答案为 94\frac 9 44×2500000049(mod109+7)4\times 250000004\equiv 9 \pmod{10^9+7}

2392 39239
984914531
1000000000 1000000000
776759630

数据范围

对于全部数据,2n1092\le n\le 10^91m1091\le m\le 10^9