CF1626F

Solution

观察到 $k$ 很小,我们可以对值域按照模 $lcm(1,…,k)$ 进行分类。同一类的数进行相同操作,减掉的数的大小都是相同的。

令 $M=lcm(1,…,k)$

根据期望的线性性,我们可以对每类数分别计算。

令 $f[i][j]$ 为进行了 $i$ 轮,选到 $j$ 这个数的概率。
$$
\begin{cases}f[i+1][j]+=\dfrac{n-1}{n}\times f[i][j]\f[i+1][j-j\bmod i]+=\dfrac{1}{n}\times f[i][j]\end{cases}
$$
累加答案,$\sum\limits_{1\le i\le k}\sum\limits_{0\le j< M} f[i][j]\times j$

注意到最后一轮,模 $k$ 之后不再产生贡献。为了减少常数,$M=lca(1,…,k-1)$ 即可。

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#include<bits/stdc++.h>
#define int long long
#define ull unsigned long long
#define maxn 13000005
#define put() putchar('\n')
#define Tp template<typename Ty>
#define Ts template<typename Ty,typename... Ar>
using namespace std;
inline void read(int &x){
int f=1;x=0;char c=getchar();
while (c<'0'||c>'9') {if (c=='-') f=-1;c=getchar();}
while (c>='0'&&c<='9') {x=x*10+c-'0';c=getchar();}
x*=f;
}
namespace Debug{
Tp void _debug(char* f,Ty t){cerr<<f<<'='<<t<<endl;}
Ts void _debug(char* f,Ty x,Ar... y){while(*f!=',') cerr<<*f++;cerr<<'='<<x<<",";_debug(f+1,y...);}
Tp ostream& operator<<(ostream& os,vector<Ty>& V){os<<"[";for(auto& vv:V) os<<vv<<",";os<<"]";return os;}
#define gdb(...) _debug((char*)#__VA_ARGS__,__VA_ARGS__)
}using namespace Debug;
const int mod=998244353;
int base=720720*17;
int n,a[maxn],A,B,P,k,Invn;
int nums[maxn],f[2][1000005];
inline int power(int x,int y) {
int ans=1;
while (y) {
if (y&1) ans=ans*x%mod;
x=x*x%mod;y>>=1;
}
return ans;
}
int sum,ans,fn[20];
signed main(void){
int i,j;
read(n);read(a[1]);read(A);read(B);read(k);read(P);
for (base=1,fn[0]=1,i=1;i<k;i++) fn[i]=fn[i-1]*n%mod,base=base/__gcd(i,base)*i;
Invn=power(n,mod-2);
for (i=2;i<=n;i++) {
a[i]=(a[i-1]*A+B)%P;
sum=(sum+a[i]-a[i]%base)%mod;
f[1][a[i]%base]=(f[1][a[i]%base]+Invn)%mod;
}
sum=(sum+a[1]-a[1]%base)*Invn%mod*k%mod;
ans=sum;
f[1][a[1]%base]=(f[1][a[1]%base]+Invn)%mod;
for (i=1;i<=k;i++) {
int now=i&1,pre=now^1;
memset(f[pre],0,sizeof(f[pre]));
for (j=0;j<=base;j++) {
f[pre][j]=(f[pre][j]+f[now][j]*(1-Invn+mod))%mod;
f[pre][j-j%i]=(f[pre][j-j%i]+f[now][j]*Invn)%mod;
ans=(ans+f[now][j]*j%mod)%mod;
}
}
printf("%lld\n",(ans*power(n,k))%mod);
return 0;
}