atcoder#ABC248G. [ABC248G] GCD cost on the tree

[ABC248G] GCD cost on the tree

配点 : 600600

問題文

NN 頂点からなる無向木が与えられます。 頂点を順に頂点 11, 頂点 22, \ldots, 頂点 NN とすると、 1iN11\leq i\leq N-1 について、ii 番目の辺は頂点 UiU_i と頂点 ViV_i を結んでいます。 また、それぞれの頂点には正整数が割り当てられており、 具体的には頂点 ii には AiA_i が割り当てられています。

相異なる 22 頂点 ss, tt 間のコスト C(s,t)C(s,t) が次のようにして定められます。

頂点 ss と頂点 tt を結ぶ単純パス上の頂点を順に p1(=s)p_1(=s), p2p_2, \ldots, pk(=t)p_k(=t) とする。 ここで、kk はパス上の(端点含む)頂点数である。 このとき、$C(s,t)=k\times \gcd (A_{p_1},A_{p_2},\ldots,A_{p_k})$ で定める。 ただし、gcd(X1,X2,,Xk)\gcd (X_1,X_2,\ldots, X_k)X1,X2,,XkX_1,X_2,\ldots, X_k の最大公約数を表す。

i=1N1j=i+1NC(i,j)\displaystyle\sum_{i=1}^{N-1}\sum_{j=i+1}^N C(i,j)998244353998244353 で割ったあまりを求めてください。

制約

  • 2N1052 \leq N \leq 10^5
  • 1Ai1051 \leq A_i\leq 10^5
  • $1\leq U_i
  • 入力は全て整数である。
  • 与えられるグラフは木である。

入力

入力は以下の形式で標準入力から与えられる。

NN

A1A_1 A2A_2 \cdots ANA_N

U1U_1 V1V_1

U2U_2 V2V_2

\vdots

UN1U_{N-1} VN1V_{N-1}

出力

i=1N1j=i+1NC(i,j)\displaystyle\sum_{i=1}^{N-1}\sum_{j=i+1}^N C(i,j)998244353998244353 で割ったあまりを出力せよ。

4
24 30 28 7
1 2
1 3
3 4
47

頂点 11 と頂点 22 、頂点 11 と頂点 33 、頂点 33 と頂点 44 がそれぞれ直接辺で結ばれています。 よって、コストはそれぞれ次のように求められます。

  • C(1,2)=2×gcd(24,30)=12C(1,2)=2\times \gcd(24,30)=12
  • C(1,3)=2×gcd(24,28)=8C(1,3)=2\times \gcd(24,28)=8
  • C(1,4)=3×gcd(24,28,7)=3C(1,4)=3\times \gcd(24,28,7)=3
  • C(2,3)=3×gcd(30,24,28)=6C(2,3)=3\times \gcd(30,24,28)=6
  • C(2,4)=4×gcd(30,24,28,7)=4C(2,4)=4\times \gcd(30,24,28,7)=4
  • C(3,4)=2×gcd(28,7)=14C(3,4)=2\times \gcd(28,7)=14

求める値は $\displaystyle\sum_{i=1}^{3}\sum_{j=i+1}^4 C(i,j)=(12+8+3)+(6+4)+14=47$ を 998244353998244353 で割ったあまりの 4747 となります。

10
180 168 120 144 192 200 198 160 156 150
1 2
2 3
2 4
2 5
5 6
4 7
7 8
7 9
9 10
1184