4518: 「BJOI2018」治疗之雨

（没玩过《炉石传说》的人可以跳过这一段）今天我们来探讨下《炉石传说》中“治疗之雨”（恢复 $12$ 点生命值，随机分配到所有友方角色上）和“暗影打击装甲”（每当一个角色获得治疗，便对随机敌人造成 $1$ 点伤害）这两张卡牌之间的互动效果。假设你场上有 $m$ 个剩余生命值无限大且生命值上限减去剩余生命值也无限大的随从，而对方的场上有 $k$ 个暗影打击装甲，你的英雄剩余生命值为 $p$ 、生命值上限为 $n$ ，现在你使用了一张可以恢复无限多（而不是 $12$ 点）生命值的治疗之雨，问治疗之雨期望总共恢复了几点生命值以后你的英雄会死亡（生命值降为 $0$ ；治疗之雨的判定机制使得在此后再也不会为英雄恢复生命值）。 注：题目背景与题目描述有冲突的地方请以题目描述为准 下面让我们再形式化地描述一遍问题。 你现在有 $m+1$ 个数：第一个为 $p$ ，最小值为 $0$ ，最大值为 $n$ ；剩下 $m$ 个都是无穷，没有最小值或最大值。你可以进行任意多轮操作，每轮操作如下： 在不为最大值的数中等概率随机选择一个（如果没有则不操作），把它加一； 进行 $k$ 次这个步骤：在不为最小值的数中等概率随机选择一个（如果没有则不操作），把它减一。 现在问期望进行多少轮操作以后第一个数会变为最小值 $0$ 。

输入包含多组数据。 输入第一行包含一个正整数 $T$ ，表示数据组数。 接下来 $T$ 行 ，每行 $4$ 个非负整数 $n$ 、$p$ 、$m$ 、$k$ （含义见题目描述），表示一次询问。

输出 $T$ 行，每行一个整数，表示一次询问的答案。 如果无论进行多少轮操作，第一个数都不会变为最小值 $0$ ，那么输出```-1```； 否则，可以证明答案一定为有理数，那么请输出答案模 $1000000007$ 的余数，即设答案为 $\frac{a}{b}$（$a$ 、$b$ 为互质的正整数 ），你输出的整数为 $x$ ，那么你需要保证 $0 \leq x < 1000000007$ 且 $a \equiv bx \bmod\ 1000000007$ 。

2
2 1 1 1
2 2 1 1

6
8