D - Min Max Matrix 解説 /

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配点 : 900 点

問題文

正整数 H,W,M が与えられます.

各要素が 1 以上 M 以下の整数である H 行 W 列の行列 A であって,次の条件を満たすものの個数を 998244353 で割ったあまりを求めてください.

\[ \min_{1\le i\le H}\max_{1\le j\le W}A_{i,j}=\max_{1\le j\le W}\min_{1\le i\le H}A_{i,j} \]

ここで A_{i,j} は行列 A の i 行目 j 列目の要素を表します.

制約

  • 1 \le H,W \le 200
  • 1 \le M \le 10^8
  • 入力される値は全て整数

入力

入力は以下の形式で標準入力から与えられる.

H W M

出力

答えを出力せよ.


入力例 1

2 2 3

出力例 1

67

たとえば,A=\begin{pmatrix} 1 & 2\\ 2 & 3\end{pmatrix} は条件を満たします.

  • \displaystyle\min_{1\le i\le H}\max_{1\le j\le W}A_{i,j}=\max_{1\le j\le W}\min_{1\le i\le H}A_{i,j}=2 が成り立ちます.

一方,A=\begin{pmatrix} 1 & 3\\ 3 & 2\end{pmatrix} は条件を満たしません.

  • \displaystyle\min_{1\le i\le H}\max_{1\le j\le W}A_{i,j}=3,\max_{1\le j\le W}\min_{1\le i\le H}A_{i,j}=2 です.

条件を満たす A は 67 通りあります.


入力例 2

99 82 44353

出力例 2

213254234

Score : 900 points

Problem Statement

You are given positive integers H, W, and M.

Find the number, modulo 998244353, of H\times W matrices A, each of whose elements is an integer between 1 and M (inclusive), satisfying the following condition.

\[ \min_{1\le i\le H}\max_{1\le j\le W}A_{i,j}=\max_{1\le j\le W}\min_{1\le i\le H}A_{i,j} \]

Here, A_{i,j} denotes the element at the i-th row and j-th column of matrix A.

Constraints

  • 1 \le H,W \le 200
  • 1 \le M \le 10^8
  • All input values are integers.

Input

The input is given from Standard Input in the following format:

H W M

Output

Output the answer.


Sample Input 1

2 2 3

Sample Output 1

67

For example, A=\begin{pmatrix} 1 & 2\\ 2 & 3\end{pmatrix} satisfies the condition.

  • \displaystyle\min_{1\le i\le H}\max_{1\le j\le W}A_{i,j}=\max_{1\le j\le W}\min_{1\le i\le H}A_{i,j}=2 holds.

On the other hand, A=\begin{pmatrix} 1 & 3\\ 3 & 2\end{pmatrix} does not satisfy the condition.

  • \displaystyle\min_{1\le i\le H}\max_{1\le j\le W}A_{i,j}=3,\max_{1\le j\le W}\min_{1\le i\le H}A_{i,j}=2.

There are 67 matrices A satisfying the condition.


Sample Input 2

99 82 44353

Sample Output 2

213254234