Universal Cup Judging System

Universal Cup

Time Limit: 1.0 s Memory Limit: 1024 MB Total points: 100
Statistics

Задано число $n$. Ваше завдання — порахувати всі трикутні послідовності та вивести остачу від ділення їхньої кількості на $10^9 + 7$. Послідовність називається трикутною, якщо вона задовольняє такі умови:

  • Довжина послідовності не перевищує $n$.
  • Кожен елемент є цілим числом із відрізка $[1, n]$.
  • Деякі три елементи цієї послідовності можуть бути довжинами сторін невиродженого трикутника*.

Прикладами трикутних послідовностей для $n = 100$ є $(1, 1, 1)$ та $(16, 1, 11, 25, 100)$. У першій сторони невиродженого трикутника дорівнюють $(1, 1, 1)$, а в другій — $(16, 11, 25)$.

Послідовність $(16, 1, 11, 84, 100)$ не є трикутною, оскільки жодні три елементи не утворюють сторони невиродженого трикутника. Послідовність $(5, 5)$ також не є трикутною.

* Трикутник називається невиродженим, якщо його площа додатна. Еквівалентно, його вершини не лежать на одній прямій.

Вхідні дані

Єдиний рядок містить ціле число $n$ ($3 \le n \le 200\,000$).

Вихідні дані

Виведіть одне ціле число — остачу від ділення кількості трикутних послідовностей на $10^9 + 7$ (тобто на $1000000007$).

Приклади

Вхідні дані 1

3

Вихідні дані 1

15

Вхідні дані 2

4

Вихідні дані 2

254

Примітка

Для $n = 3$ існує $15$ трикутних послідовностей: $(1,1,1), (1,2,2), (1,3,3), (2,1,2), (2,2,1), (2,2,2), (2,2,3), (2,3,2), (2,3,3), (3,1,3), (3,2,2), (3,2,3), (3,3,1), (3,3,2), (3,3,3)$.

Для $n = 4$ існує $254$ трикутні послідовності: $(1,1,1), (1,1,1,1), (1,1,1,2), (1,1,1,3), (1,1,1,4), (1,1,2,1), \dots, (4,4,2,4), (4,4,3), (4,4,3,1), (4,4,3,2), (4,4,3,3), (4,4,3,4), (4,4,4), (4,4,4,1), (4,4,4,2), (4,4,4,3), (4,4,4,4)$.

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.