#P1199. 汉诺塔

汉诺塔

题目描述

Iroha 买回来了一个汉诺塔玩具。这个玩具有从左到右三根柱子,最左边的柱子上有 nn 个圆盘,从上到下编号分别为 1,2,…,n1,2,\ldots,n。

但是 Kaguya 嫌汉诺塔太无聊了,她把所有的圆盘全部取了下来,然后决定按照 1,2,…,n1,2,\ldots,n 的顺序,等概率地随机将圆盘放在三根柱子中某一根的最顶上。

例如:当 n=5n=5 时,$\boxed{\begin{array}c3\\2\end{array}}~\boxed{\begin{array}c5\\1\end{array}}~\boxed{\begin{array}c4\end{array}}$ 是一种合法的摆放方案,$\boxed{\begin{array}c5\\4\\2\\1\end{array}}~\boxed{\begin{array}c\end{array}}~\boxed{\begin{array}c3\end{array}}$ 也是合法的摆放方案,但是 $\boxed{\color{red}{\begin{array}c1\\2\end{array}}}~\boxed{\begin{array}c4\\3\end{array}}~\boxed{\begin{array}c5\end{array}}$ 不是合法的摆放方案。

Kaguya 想知道,她摆放好所有的 nn 个圆盘后,左边两个柱子最顶上的圆盘的编号之和等于 kk 的概率是多少。如果某个柱子是空的,那么我们认为最顶上的圆盘编号为 00。

例如:在上面的三个例子中,左边两个柱子最顶上的编号之和分别是 8,5,58,5,5(虽然第三种方案并不合法)。

如果最终的概率是 pq\frac pq,那么请输出 (p⋅q−1) mod 998244353(p \cdot q^{-1}) \bmod 998244353,其中 q−1q^{-1} 为 qq 在模 998244353998244353 意义下的乘法逆元。

输入格式

第一行一个正整数 TT,代表数据组数。接下来 TT 组数据,每组数据一行两个正整数 n,kn,k。

输出格式

对于每组数据,输出一行一个整数,代表答案对 998244353998244353 取模的结果。

2
2 3
5 4
887328314
180752064

数据范围

  • 对于 30%30\% 的数据,T≤10T \le 10,n≤15n \le 15;
  • 对于另外 30%30\% 的数据,k≤500k \le 500;
  • 对于 100%100\% 的数据,1≤T≤1041 \le T \le 10^4,2≤n≤1072 \le n \le 10^7,3≤k≤2n3 \le k \le 2n。