来源 : NOI2024 联合省选-Day2
描述

小 T 正在研究某段时间中所发生的事件。经观测,有 nn 个编号为 1n1 \sim n 的事件在这段时间内按顺序依次发生,第 ii 个发生的是事件 pip_i。这个描述事件发生顺序的排列 pp 可称为这段时间的时间线
突然,邪恶生物小 S 攻击了这条时间线,将这 nn 个事件的发生顺序 pp 变为了在所有长为 nn 的排列中等概率随机选取的一个排列。不仅如此,小 S 还用剪刀把时间线剪断,通过进行 kk 次操作,将排列 pp 分割成了 (k+1)(k+1) 段。
具体而言,在小 S 进行第 ii 次操作时,排列 pp 和之前所有插入的剪断点构成了一个长度为 (n+i1)(n+i-1) 的序列。该序列包括所有相邻元素之间和序列开头、末尾处共有 (n+i)(n+i) 个插入位置。小 S 将从这些插入位置中等概率随机选取一个位置,插入一个新的剪断点。最后,小 S 从最终被插入的 kk 个剪断点处把序列剪开,将排列 pp 分割成了 (k+1)(k+1) 段序列。这 (k+1)(k+1) 段序列中可能有空序列。
为了拯救这条即将毁灭的时间线,小 T 决定把这 (k+1)(k+1) 段序列按某种顺序重新拼接成一个长度为 nn 的排列,形成一条新的时间线。不过,由于事件之间存在一定的逻辑关系,事件的发生时间之间也存在一些先后顺序要求。经研究,共存在 mm 条先后顺序要求 (u,v)(u,v),要求事件 uu 的发生时间必须在事件 vv 之前。也就是说,uu 在时间线中的出现位置必须在 vv 之前。
请你设计程序,计算有多大的概率,存在至少一种重新排列这 (k+1)(k+1) 段序列,并将其重新拼接为一条新的时间线的方案,能够使所有的 mm 条事件发生时间之间的先后顺序要求都得到满足。
为了避免精度误差,请你输出答案对 109+710^9 + 7 取模的结果。形式化地,可以证明答案可被表示为一最简分数 pq\frac{p}{q},请你输出一个 xx 满足 0x<109+70 \le x < 10^9 + 7qxpmod  (109+7)qx \equiv p \mod (10^9 + 7)。可以证明在题目条件下这样的 xx 总是存在。

输入

第一行三个整数 n,m,kn, m, k,分别描述事件的个数,事件之间先后顺序的条数以及小 S 进行的剪断操作次数。
接下来 mm 行,每行两个整数 u,vu, v,表示一条事件发生时间的先后顺序要求。

输出

输出一行一个整数,表示所求答案。

样例输入 1
2 1 1
1 2
样例输出 1
666666672
样例输入 2
3 0 2
样例输出 2
1
样例输入 3
4 4 4
1 2
1 3
1 4
2 4
样例输出 3
937500007
提示

【样例 1 解释】
假如事件 1 的发生时间早于事件 2,那么无论怎样拼接都是可行方案,一定可以满足要求。否则,只有剪断时间线的位置位于事件 1 和事件 2 的发生时间之间,才能满足要求。答案为 12+12×13=23\frac{1}{2} + \frac{1}{2} \times \frac{1}{3} = \frac{2}{3}
图片描述=560x高
【样例 2 解释】
没有任何事件发生时间之间的先后顺序要求,因此无论怎样拼接都是可行的方案,答案为 1。
【样例 4】
见附件中的 timeline/timeline4.in 与 timeline/timeline4.ans。
【样例 5】
见附件中的 timeline/timeline5.in 与 timeline/timeline5.ans。
该组样例满足数据范围中的特殊性质 B。
【样例 6】
见附件中的 timeline/timeline6.in 与 timeline/timeline6.ans。
该组样例满足数据范围中的特殊性质 A。
【样例 7】
见附件中的 timeline/timeline7.in 与 timeline/timeline7.ans。
【子任务】

  • 1n151 \leq n \leq 15,
  • 0mn(n1)20 \leq m \leq \frac{n(n-1)}{2}, 0kn0 \leq k \leq n,
  • 1u<vn1 \leq u < v \leq n, 保证不存在两对 (u,v)(u, v) 完全相同。
    图片描述=350x高
    特殊性质 A:对于每个事件 xx,至多存在一条先后顺序 (u,v)(u, v) 使得 v=xv = x
    特殊性质 B:对于所有先后顺序 (u,v)(u, v),均满足 u=1u = 1