#P2482. 参数拟合(min)

参数拟合(min)

Description


【问题描述】
在《机械设计与制作》课程中,Jimmy 制作了一款机械臂作为期末作业。在测试与改进阶段,Jimmy 通过实验测得了他设计的机械臂的尺寸、硬度、灵活度、最大抓力等 n 个参数A1, A2...An。根据理论计算,机械臂的最佳性能参数为 B1, B2...Bn。为了提高机械臂的性能,拿到更高的分数,Jimmy 决定调整机械参数。
由于机械臂各个部件间具有关联性,修改某个参数的同时也会影响到另一个参数。具体来说,只有 m 种调整可以进行:给定 $(x_i, y_i)$,让 $A_{x_i} += p$, $A_{y_i} += p$,其中 p 为任意整数,且调整次数不限。Jimmy 希望通过调整使得 $S =\sum\limits_{i=1}^n (A_i − B_i)^2$ 最小,请你帮他算出调整后S 的最小值。

【输入格式】
第一行两个整数 n, m,分别表示机械臂参数的个数,以及调整操作的种类数。
第二行 n 个整数 Ai,表示机械臂当前的参数值。
第三行 n 个整数 Bi,表示机械臂理论最佳的参数值。
接下来 m 行每行两个整数 xi, yi,表示每种调整操作的两个目标参数。

【输出格式】
一行一个整数表示答案。

【样例输入】
6 3
14 9 1 0 4 7
11 11 5 8 7 3
1 2
3 4
5 6

【样例输出】
46

【测试点约束】
对于 20% 的数据,$1 ≤ n, m ≤ 5, 0 ≤ Ai, Bi ≤ 5$。
另有 40% 的数据,所有 $B_i = 0$ 且所有 $x_i = 1 $。
对于 100% 的数据,$1 ≤ n ≤ 2 × 10^5,1 ≤ m ≤ 5 × 10^5,0 ≤ A_i, B_i ≤ 10^5$。
注意:$(x_i, y_i)$ 可能出现重复。