P5305 [GXOI/GZOI2019] 旧词

题目描述

> 浮生有梦三千场 > 穷尽千里诗酒荒 > 徒把理想倾倒 > 不如早还乡 > > 温一壶风尘的酒 > 独饮往事迢迢 > 举杯轻思量 > 泪如潮青丝留他方 > > ——乌糟兽/愚青《旧词》 你已经解决了五个问题,不妨在这大树之下,吟唱旧词一首抒怀。最后的问题就是关于这棵树的,它的描述很简单。 给定一棵 $n$ 个点的有根树,节点标号 $1 \sim n$,$1$ 号节点为根。 给定常数 $k$。 给定 $Q$ 个询问,每次询问给定 $x,y$。 求: $$\sum\limits_{i \le x} \text{depth}(\text{lca}(i,y))^k$$ $\text{lca}(x,y)$ 表示节点 $x$ 与节点 $y$ 在有根树上的最近公共祖先。 $\text{depth}(x)$ 表示节点 $x$ 的深度,根节点的深度为 $1$。 由于答案可能很大,你只需要输出答案模 $998244353$ 的结果。

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### 样例解释 输入的树: ![poetry.png](https://cdn.luogu.com.cn/upload/pic/56737.png) 每个点的深度分别为 $1,2,3,2,3$。 第一个询问 $x = 4,y = 3$,容易求出: $$\text{lca}(1, 3) = 1,\text{lca}(2, 3) = 1,\text{lca}(3, 3) = 3,\text{lca}(4, 3) = 4$$ 于是 $\text{depth}(1)^2+\text{depth}(1)^2+\text{depth}(3)^2+\text{depth}(4)^2 = 1+1+9+4 = 15$。 ### 数据范围 |测试点编号|$n$ 的规模|$Q$ 的规模|$k$ 的规模|约定| |:-:|:-:|:-:|:-:|:-:| |$1$|$n \le 2,000$|$Q \le 2,000$|$1 \le k \le 10^9$|无| |$2$|$n \le 2,000$|$Q \le 2,000$|$1 \le k \le 10^9$|无| |$3$|$n \le 2,000$|$Q \le 2,000$|$1 \le k \le 10^9$|无| |$4$|$n \le 2,000$|$Q \le 2,000$|$1 \le k \le 10^9$|无| |$5$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$1 \le k \le 10^9$|存在某个点,其深度为 $n$| |$6$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$1 \le k \le 10^9$|存在某个点,其深度为 $n$| |$7$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$1 \le k \le 10^9$|存在某个点,其深度为 $n$| |$8$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$1 \le k \le 10^9$|存在某个点,其深度为 $n$| |$9$|$n \le 50,000$|$Q = n$|$1 \le k \le 10^9$|对于第 $i$ 个询问,有 $x = i$| |$10$|$n \le 50,000$|$Q = n$|$1 \le k \le 10^9$|对于第 $i$ 个询问,有 $x = i$| |$11$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$k = 1$|无| |$12$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$k = 1$|无| |$13$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$k = 2$|无| |$14$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$k = 2$|无| |$15$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$k = 3$|无| |$16$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$k = 3$|无| |$17$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$1 \le k \le 10^9$|无| |$18$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$1 \le k \le 10^9$|无| |$19$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$1 \le k \le 10^9$|无| |$20$|$n \le 50,000$|$Q \le 50,000$|$1 \le k \le 10^9$|无|