Universal Cup Judging System

Universal Cup

Time Limit: 45 s Memory Limit: 1024 MB Total points: 100
Statistics

考虑如下任务:给定一棵具有 $n$ ($n \ge 1$) 个顶点的树(无环连通无向图)。你需要计算用 $n$ 种颜色对该树的顶点进行合法染色的方案数。如果任意两个距离不超过两条边的顶点颜色均不相同,则称该染色方案是合法的。如果两个染色方案中存在至少一个顶点颜色不同,则认为这两个染色方案是不同的。由于方案数可能非常大,你需要输出其对 $10^9 + 7$ 取模后的结果。

你的任务是解决逆问题:给定区间 $[1, 10^9 + 6]$ 中的一个数 $r$,找到任意一棵顶点数最少的树,使得上述问题的答案为 $r$。可以证明,对于给定范围内的每一个可能的数 $r$,至少存在一棵这样的树。

输入格式

输入的第一行包含一个整数 $t$ ($1 \le t \le 10$),表示测试用例的数量。

接下来的 $t$ 行,每行包含一个整数。第 $i$ 行的数字为 $r_i$ ($1 \le r_i \le 10^9 + 6$)。所有 $r_i$ 的值互不相同。

输出格式

输出应包含 $t$ 个数据块:第 $i$ 个数据块应包含第 $i$ 个测试用例的答案。

描述树的数据块应以一行包含一个正整数 $n_i$ 开头,表示树的顶点数。

接下来的 $n_i - 1$ 行,每行包含两个整数。第 $j$ 行的数字 $a_{i,j}$ 和 $b_{i,j}$ ($1 \le a_{i,j}, b_{i,j} \le n_i$) 表示连接顶点 $a_{i,j}$ 和 $b_{i,j}$ 的边。树的顶点编号为 $1$ 到 $n_i$。如果存在多棵顶点数最少且染色方案数对 $10^9 + 7$ 取模后等于 $r_i$ 的树,你可以输出其中任意一棵。

样例

输入 1

4
2
360
1
509949433

输出 1

2
1 2
5
1 2
2 3
3 4
3 5
1
10
1 2
2 3
3 4
4 5
5 6
6 7
7 8
8 9
9 10

说明

在最后一个测试用例中,树的染色方案数为 $1509949440$,其对 $10^9 + 7$ 取模的结果为 $509949433$。

Discussions

About Discussions

The discussion section is only for posting: General Discussions (problem-solving strategies, alternative approaches), and Off-topic conversations.

This is NOT for reporting issues! If you want to report bugs or errors, please use the Issues section below.

Open Discussions 0
No discussions in this category.

Issues

About Issues

If you find any issues with the problem (statement, scoring, time/memory limits, test cases, etc.), you may submit an issue here. A problem moderator will review your issue.

Guidelines:

  1. This is not a place to publish discussions, editorials, or requests to debug your code. Issues are only visible to you and problem moderators.
  2. Do not submit duplicated issues.
  3. Issues must be filed in English or Chinese only.
Active Issues 0
No issues in this category.
Closed/Resolved Issues 0
No issues in this category.