#P15440. [蓝桥杯 2025 国 Python C] 切换信号灯

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[蓝桥杯 2025 国 Python C] 切换信号灯

说明

在潮声响起的码头边,信号工程师小蓝负责维护一套由 20252025 盏信号灯组成的系统。这些灯排成一列,每盏灯可以亮起或熄灭,共有 220252^{2025} 种可能的初始排列。为了测试系统的稳定性,小蓝设计了一个实验:他会选定一种初始排列,然后执行 20262026 次独立的状态切换操作——即改变灯的状态(亮变灭,灭变亮)。具体地:

  • 第 1 次操作:不对任何灯进行切换,保持初始状态不变。
  • 第 2 次操作:切换最左侧 1 盏灯的状态。
  • 第 3 次操作:切换最左侧 2 盏灯的状态。
  • \cdots
  • 第 2025 次操作:切换最左侧 2024 盏灯的状态。
  • 第 2026 次操作:切换所有灯的状态。

每次操作后,小蓝会记录亮着的灯的数量,然后将灯的状态恢复到选定的初始排列,再进行下一次操作。

小蓝发现:对于某些特定的初始排列,在这 20262026 次操作所记录到的亮灯数量,只会有三种不同的值,即每次操作后的亮灯数量只会在三个值之间变化,不会出现第四个不同的值。

对此,小蓝想知道,在这 220252^{2025} 种可能的初始排列中,有多少种初始排列能使这 20262026 次操作所记录到的亮灯数量恰好有三种不同值,请帮助他计算这个数量。由于答案可能很大,你只需给出其对 109+710^9 + 7 取余后的结果即可。

输出格式

这是一道结果填空题,你只需要算出结果后提交即可。本题的结果为一个整数,在提交答案时只填写这个整数,填写多余的内容将无法得分。