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아름다운 그래프

시간 제한2초메모리 제한512 MB

요약
N개 정점의 완전그래프에서 각 간선의 비용이 1 또는 2일 때, 모든 그래프에 대해 차수가 2 이하인 최소 신장 트리(경로 모양)의 개수를 합해 출력한다.
난이도

어려움10점 중 8점

유형
그래프, 최소 신장 트리, 조합론, 동적 계획법
정답자
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문제

정수 NN이 주어진다.

완전 그래프는 서로 다른 두 정점마다 무방향 간선이 정확히 하나씩 있는 그래프다.

다음 두 조건을 만족하는 그래프를 아름다운 그래프라고 한다.

  • 정점이 NN개인 완전 그래프다.
  • 모든 간선의 비용이 11 또는 22다.

따라서 아름다운 그래프는 모두 2N(N−1)/22^{N(N-1)/2}개다.

아름다운 그래프 GG의 최소 스패닝 트리(MST)는 다음 조건을 만족하는 부분 그래프다.

  • GG의 정점 NN개를 모두 포함한다.
  • 연결되어 있다. 즉 어떤 두 정점 사이에도 경로가 있다.
  • 간선 비용의 합이 최소다.

한 아름다운 그래프의 MST는 여러 개일 수 있다. 이때 비용은 모두 같다.

MST의 모든 정점의 차수가 22 이하이면 그 MST를 라인이라고 한다.

f(G)f(G)는 아름다운 그래프 GG의 MST 중 라인인 것의 개수다.

정점이 NN개인 모든 아름다운 그래프 GG에 대해 f(G)f(G)를 더한 값을 1,000,000,007로 나눈 나머지를 출력한다.

입력

첫째 줄에 NN이 주어진다. (2≤N≤162 \le N \le 16)

출력

첫째 줄에 정답을 출력한다.

예제3

  1. 예제 1

    입력
    3
    
    예상 출력
    15
    
  2. 예제 2

    입력
    2
    
    예상 출력
    2
    
  3. 예제 3

    입력
    16
    
    예상 출력
    682141922