A. journey

    传统题 1000ms 256MiB

journey

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题目描述

每年一度的「魔法大陆大赛」在王都盛大举行。来自大陆各地的魔法师们齐聚一堂,经过四个关卡的考验,争夺象征无上荣耀的「魔法之冠」。

今年的大赛设下了四个连续的挑战,每一关都考验着魔法师的智慧、策略与实力。你将作为参赛者,亲身经历这段冒险。

在魔法大陆的第一赛场,有一条传说中的秘径,被称作「流光之途」。

  • 若你此刻立于编号为偶数魔塔,大地会裂开一道光之缝隙,将你送往编号为它一半的魔塔。
  • 若你立于编号为奇数魔塔,则会有一枚古老的传送水晶爆发光芒,将你抛向编号 ×3\times 3+1+1 的远方魔塔。

无论旅者从哪座魔塔出发,最终都会被引入一个永恒三塔轮回:14211\to 4\to 2\to 1。在那里,流光不断闪烁,旅人会无休止地巡游,无法逃离。

魔法学者将这一现象称为「流光咒文」(人类学者称之为“冰雹猜想”或“角谷猜想”)。

形式化描述:任取一个正整数,若它为偶数,则将它除以 22;若它为奇数,则将它乘 33 再加上 11。反复进行上述运算,经过有限步后,必将进入循环 14211\to 4\to 2\to 1

设一位旅者从第一天所在魔塔编号 a1a_1 出发,记 ana_n 为其第 nn 天所驻足的魔塔编号,满足递推:

$$a_{n+1}= \begin{cases} \dfrac{a_n}{2}, & \text{if } a_n \text{ is even},\\[6pt] 3a_n+1, & \text{if } a_n \text{ is odd}. \end{cases} $$

给定 a1a_1 与旅行天数 mm,请计算这 mm 天中旅者驻足的魔塔编号之和

a1+a2++am,a_1+a_2+\cdots+a_m,

并将结果对 109+710^9+7 取模。


输入格式

一行两个整数 a1,ma_1,\,m,分别表示旅者第一天所在的魔塔编号与旅行天数。

输出格式

输出一个整数,表示

(a1+a2++am)mod(109+7).\left(a_1+a_2+\cdots+a_m\right)\bmod (10^9+7).

样例

样例 1 输入

3 7

样例 1 输出

48

样例 1 解释

a1++a7=3+10+5+16+8+4+2=48a_1+\cdots+a_7=3+10+5+16+8+4+2=48,对 109+710^9+7 取模仍为 4848


样例 2 输入

6 15

样例 2 输出

69

样例 2 解释

$S=a_1+\cdots+a_{15}=6+3+10+5+16+8+4+2+1+4+2+1+4+2+1=69$,对 109+710^9+7 取模仍为 6969


样例 3 输入

69988 323959

样例 3 输出

1291743

样例 4 输入

41829 780561781152365398

样例 4 输出

940121576

数据范围

  • 对于所有测试点:1a11071\le a_1\le 10^71m10181\le m\le 10^{18}

测试点编号与约束

测试点 a1a_1\le mm\le a1a_1 性质
11 1010 无特殊限制
2,32,3 7×1047\times 10^{4} 10610^{6}
4,54,5 101810^{18}
66 44 a1{1,2,4}a_1\in\{1,2,4\}
7,8,9,107,8,9,10 10710^{7} 无特殊限制

2025JKFZ国庆集训模拟测(10.5)

未参加
状态
已结束
规则
OI
题目
4
开始于
2025-10-5 8:00
结束于
2025-10-5 11:30
持续时间
3.5 小时
主持人
参赛人数
12