#P12450. [INOI Team Selection 2021] Maximal Tree Coloring

[INOI Team Selection 2021] Maximal Tree Coloring

Description

Arash 的妈妈送给他一棵包含 nn 个顶点的树作为生日礼物。

Arash 有 mm 支不同颜色的铅笔,他将用这些铅笔依次为树的边染色。对于每条边,他会随机选择一支铅笔为其染色,每条边的颜色选择独立于其他边,且选择每支铅笔的概率恰好为 1/m1/m

染色完成后,他会将边分组。边 aa 和边 bb 属于同一组当且仅当存在一系列边满足以下条件:

  • 该系列边的第一条边等于 aa
  • 该系列边的最后一条边等于 bb
  • 对于系列中任意相邻的两条边,它们共享一个公共顶点;
  • 所有这些边的颜色相同。

在染色并分组后,Arash 会统计组的数量。问组数的期望值是多少?

可以证明答案可以表示为 P/QP/Q 的形式,其中 PPQQ 是互质的整数。你需要计算 PQ1P \cdot Q^{-1}109+710^9 + 7 取模的结果,并输出。

Input Format

输入的第一行包含两个整数 nnmm,分别表示顶点数和铅笔数。

接下来的 n1n - 1 行描述树的边。第 ii 行包含两个整数 uuvv1u,vn1 \leq u, v \leq nuvu \neq v),表示顶点 uuvv 之间有一条边。保证这些边构成一棵树。

Output Format

输出一个整数,表示问题的答案。

3 1
1 2
2 3
1
3 2
1 2
2 3
500000005

Hint

样例解释

在第二个样例中,如果两条边的颜色相同,则只有一组;如果颜色不同,则有两组。因此期望值为 1/2×1+1/2×2=3/21/2 \times 1 + 1/2 \times 2 = 3/23/23/2PQ1mod109+7P \cdot Q^{-1} \mod 10^9 + 7 的形式下等于 500000005500000005

数据范围

  • 3n1063 \leq n \leq 10^6
  • 1m109+61 \leq m \leq 10^9 + 6

子任务

子任务 分值 限制条件
1 11 m2m \leq 2
2 23 n1000n \leq 1000
3 66 无额外限制

翻译由 DeepSeek V3 完成