atcoder#ABC276F. [ABC276F] Double Chance

[ABC276F] Double Chance

配点 : 500500

問題文

カード 11, カード 22, \ldots, カード NNNN 枚のカードがあり、 カード ii (1iN)(1\leq i\leq N) には整数 AiA_i が書かれています。

K=1,2,,NK=1,2,\ldots,N について、次の問題を解いてください。

カード 11, カード 22, \ldots, カード KKKK 枚のカードが入っている袋があります。 次の操作を 22 回繰り返し、記録された数を順に x,yx,y とします。

袋から無作為にカードを 11 枚取り出し、カードに書かれている数を記録する。その後、カードを 袋の中に戻す

max(x,y)\max(x,y) の値の期待値を mod998244353\text{mod} 998244353 で出力してください(注記参照)。 ただし、max(x,y)\max(x,y)xxyy のうち小さくない方の値を表します。

注記

求める期待値は必ず有限値かつ有理数となることが証明できます。また、この問題の制約下では、その値を互いに素な 22 つの整数 PP, QQ を用いて PQ\frac{P}{Q} と表したとき、R×QP(mod998244353)R \times Q \equiv P\pmod{998244353} かつ 0R<9982443530 \leq R \lt 998244353 を満たす整数 RR がただ一つ存在することが証明できます。この RR を出力してください。

制約

  • 1N2×1051 \leq N \leq 2\times 10^5
  • 1Ai2×1051 \leq A_i \leq 2\times 10^5
  • 入力は全て整数

入力

入力は以下の形式で標準入力から与えられる。

NN

A1A_1 A2A_2 \ldots ANA_N

出力

NN 行出力せよ。 ii 行目 (1iN)(1\leq i\leq N) には、K=iK=i の時の問題に対する答えを出力せよ。

3
5 7 5
5
499122183
443664163

例えば、K=2K=2 の時の答えは次のようにして求まります。

袋の中にはカード 11 とカード 22 が入っており、それぞれには A1=5A_1=5A2=7A_2=7 が書かれています。

  • 11 回目に取り出されたカードがカード 1122 回目に取り出されたカードもカード 11 のとき、x=y=5x=y=5 であり、max(x,y)=5\max(x,y)=5 となります。
  • 11 回目に取り出されたカードがカード 1122 回目に取り出されたカードはカード 22 のとき、x=5x=5, y=7y=7 であり、max(x,y)=7\max(x,y)=7 となります。
  • 11 回目に取り出されたカードがカード 2222 回目に取り出されたカードはカード 11 のとき、x=7x=7, y=5y=5 であり、max(x,y)=7\max(x,y)=7 となります。
  • 11 回目に取り出されたカードがカード 2222 回目に取り出されたカードもカード 22 のとき、x=y=7x=y=7 であり、max(x,y)=7\max(x,y)=7 となります。

これらが等確率で起こるため、期待値は 5+7+7+74=132\frac{5+7+7+7}{4}=\frac{13}{2} となります。 499122183×213(mod998244353)499122183\times 2\equiv 13 \pmod{998244353} であるため、499122183499122183 を出力します。

7
22 75 26 45 72 81 47
22
249561150
110916092
873463862
279508479
360477194
529680742