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Help Yourself (Platinum)

시간 제한2초메모리 제한512 MB

요약
N개의 구간으로 이루어진 모든 부분집합에 대해 합집합의 연결 성분 개수를 K제곱한 값의 합을 1e9+7로 나눈 나머지를 구한다.
난이도

어려움10점 중 9점

유형
조합론, 동적 계획법, 정렬, 수학
정답자
아직 제출이 없습니다

문제

Bessie에게 1차원 수직선 위의 NN개 (1≤N≤1051\le N\le 10^5) 선분이 주어진다. ii번째 선분은 li≤x≤ril_i\le x\le r_i인 모든 실수 xx를 포함한다.

선분 집합의 합집합은 그중 적어도 하나의 선분에 포함되는 모든 xx의 집합이다. 선분 집합의 복잡도는 합집합에 나타나는 연결된 영역의 개수를 KK제곱한 값이다 (2≤K≤102\le K\le 10).

Bessie는 주어진 NN개 선분의 모든 2N2^N개 부분집합에 대한 복잡도의 합을 109+710^9+7로 나눈 나머지를 구하려고 한다.

평소라면 여러분이 Bessie를 돕는 입장이다. 하지만 이번에는 여러분이 Bessie이고, 도와줄 사람이 없다. 스스로 해결하자!

입력

첫째 줄에 NN과 KK가 주어진다.

다음 NN개 줄에 각각 두 정수 lil_i와 rir_i가 주어진다. li<ril_i< r_i이고, 모든 li,ril_i, r_i는 1…2N1 \ldots 2N 범위의 서로 다른 정수임이 보장된다.

출력

답을 109+710^9+7로 나눈 나머지를 출력한다.

힌트

각 비어 있지 않은 부분집합의 복잡도는 다음과 같다.

{[1,6]}  ⟹  1,{[2,3]}  ⟹  1,{[4,5]}  ⟹  1\{[1,6]\} \implies 1, \{[2,3]\} \implies 1, \{[4,5]\} \implies 1

{[1,6],[2,3]}  ⟹  1,{[1,6],[4,5]}  ⟹  1,{[2,3],[4,5]}  ⟹  4\{[1,6],[2,3]\} \implies 1, \{[1,6],[4,5]\} \implies 1, \{[2,3],[4,5]\} \implies 4

{[1,6],[2,3],[4,5]}  ⟹  1\{[1,6],[2,3],[4,5]\} \implies 1

답은 1+1+1+1+1+4+1=101+1+1+1+1+4+1=10이다.

예제1

  1. 예제 1

    입력
    3 2
    1 6
    2 3
    4 5
    
    예상 출력
    10