멀티버스를 여행하는 성재를 위한 안내서
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원점을 중심으로 하는 반지름 R인 원판에서 균등하게 뽑은 점에서 N개 천체까지 거리의 제곱을 모두 곱한 값의 기댓값을 998244353으로 나눈 나머지를 구한다.
문제
우리가 사는 우주의 물리법칙에 따르면 중력의 크기는 와 같이 작용한다. 멀티버스 여행을 하던 성재는 중력의 크기가 과 같이 작용하는 우주를 찾았다.
계산의 편의를 위해 상수 와 모든 천체의 질량과 성재의 질량을 이라고 가정하자.
예를 들어 성재 주위에 개의 천체가 있고 각각 성재로부터 거리가 , , 만큼 떨어져 있다면 중력의 크기는 이 된다.
2차원 좌표평면 위에 천체 개가 있고 성재는 원점에서부터 거리 이내의 균등한 확률로 결정된 무작위 위치로 순간이동한다. 이때 성재가 받게 될 중력의 크기의 기댓값을 구해 보자.
입력
첫째 줄에 천체의 개수 , 영역의 반지름 이 공백으로 구분되어 주어진다.
둘째 줄부터 개의 줄에 걸쳐 각 천체의 좌표 를 나타내는 두 수 , 가 한 줄에 하나씩 공백으로 구분되어 주어진다.
두 천체가 같은 좌표에 있을 수 있다.
입력으로 주어지는 모든 수는 정수이다.
출력
중력의 크기의 기댓값을 기약분수 로 나타냈을 때 을 출력한다. 은 의 모듈러 곱셈에 대한 역원이다.
기댓값이 유리수인 입력만 주어진다. 기댓값의 분모가 의 배수인 입력은 주어지지 않는다.
힌트
두 점 , 사이의 거리는 로 정의한다.
넓이가 양수인 2차원 영역 에서 정의된 함수 에 대해 위에서 의 기댓값은 로 정의한다. 는 의 면적이다.