#P10754. [COI 2022-2023] Nestabilnost

[COI 2022-2023] Nestabilnost

题目背景

题目来源:https://hsin.hr/hio2023/。翻译来自 文心一言。如果有更好的翻译请在讨论区提供。

题目描述

Borova Suma,位于河流对岸,一小时前还被五月的阳光照亮,现在却变得朦胧、模糊并散开。只剩下一棵神奇的大树,一棵有 NN 个节点的树……

Ivan 从 119 号房间观察着这棵树,它坚固地扎根在标有数字 11 的节点上。之后,他更近距离地观察了树,发现每个节点上都有一个数字 aa。突然,他脑海中浮现出了 kk-好子树的定义。一个子树是 kk-好的,如果对于连接节点 (u,v)(u,v) 的每一条边(其中 uuvv 的父节点),都有 av=(au+1)modka_v = (a_u + 1) \bmod k 成立,并且对于子树内的每个节点 vv,都满足 av<ka_v < k。对于每个数字 kk,都存在一个自然的 kk-好子树的不稳定性,记作 f(k)f(k)

当他再次回过神来时,他发现自己站在树前,右手拿着一把神奇的斧头。Ivan 决定砍掉一些树枝,并在移除某些边后得到的每个子树中,选择一个数字 kk,使得该子树是 kk-好的。对于选择哪些边进行砍伐以及为每个得到的子树选择的 kk 值,Ivan 决定称之为“砍伐”。我们将砍伐的不稳定性定义为所有得到的 kk-好子树的 f(ki)f(k_i) 之和。请帮助 Ivan 确定砍伐的最小可能不稳定性。

输入格式

第一行是一个自然数 NN,表示树中节点的数量。

第二行包含 NN 个数字,其中第 ii 个数字表示节点 ii 的权值 aa0aN10 \leq a \leq N - 1)。

第三行包含 NN 个数字,其中第 kk 个数字表示函数 f(k)f(k) 的值(1f(k)1091 \leq f(k) \leq 10^9)。

接下来的 N1N-1 行描述了树的结构,第 ii 行包含两个数字 uuvv1u,vN,uv1 \leq u,v \leq N, u \neq v),表示节点 uu 和节点 vv 之间存在一条边。

输出格式

在单独的一行中输出可能的最小“锯割不稳定性”。

7
2 3 0 3 2 0 0
6 8 2 9 9 9 9
1 2
2 3
1 4
4 5
5 6
5 7
11
7
2 3 0 3 2 0 0
6 8 2 9 9 9 1
1 2
2 3
1 4
4 5
5 6
5 7
4

提示

【样例解释】

左图为样例 1,右图为样例 2。

【数据范围】

在所有子任务中,都满足 1N3×1051 ≤ N ≤ 3\times 10^5 的条件。

  • 子任务 1(12 分):N5000N \leq 5 000,树是一条链,且节点 11 是链的一个端点。
  • 子任务 2(20 分):N300000N \leq 300 000,树是一条链,且节点 11 是链的一个端点。
  • 子任务 3(7 分):N20N \leq 20
  • 子任务 4(22 分):N5000N \leq 5000
  • 子任务 5(39 分):没有其他额外限制。