51nod 1847 奇怪的数学题(数论/min25筛/杜教筛/斯特林数)

51nod 1847 奇怪的数学题

求解∑i=1n∑j=1nsgcd(i,j),sgcd\sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^nsgcd(i,j),sgcdi=1nj=1nsgcd(i,j),sgcd表示次大公约数,n≤1010n\le{10^{10}}n1010

那么首先有sgcd(i,j)=gcd(i,j)/mn(gcd(i,j))sgcd(i,j)=gcd(i,j)/mn(gcd(i,j))sgcd(i,j)=gcd(i,j)/mn(gcd(i,j))就是gcd除以最小质因子。现在可以考虑交换枚举顺序先枚举gcd,然后最终得到的式子是这个形式∑d=1ndkmn(d)(∑i=1⌊nd⌋2φ(i)−1)\sum_{d=1}^n\frac{d^k}{mn(d)}(\sum_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor }2\varphi(i)-1)d=1nmn(d)dk(i=1dn2φ(i)1)

然后看到这个形式我们就可以整除分块了,后面这一部分可以杜教筛,关键在于前面,这个东西和最小质因子相关,我们可以利用min25筛的第一部分,因为我们每次转移就相当于是枚举了最小质因子,那么剩下的就是答案,然后初始化的时候需要利用第二类斯特林数求自然数幂之和,因为模数不是质数。

#include<bits/stdc++.h>
#define LL long long
#define uint unsigned int
#define V inline void
#define I inline uint
#define FOR(i,a,b) for(register int i=a,end##i=b;i<=end##i;++i)
#define REP(i,a,b) for(register int i=a,end##i=b;i>=end##i;--i)
#define go(i,x) for(int i=hed[x];i;i=e[i].pre)
using namespace std;
inline int read()
{char x='\0';int fh=1,sum=0;for(x=getchar();x<'0'||x>'9';x=getchar())if(x=='-')fh=-1;for(;x>='0'&&x<='9';x=getchar())sum=sum*10+x-'0';return fh*sum;
}
const int N=1e6+9;
uint n,k;
I ksm(uint a,uint b)
{uint sum=1;while(b){if(b&1)sum*=a;b>>=1;a*=a;}return sum;
}
uint s[59][59];
I getsum(uint x)
{uint ret=0;FOR(i,1,k){uint sum=1;FOR(j,0,i){if((x+1-j)%(i+1)==0)sum*=(x+1-j)/(i+1);else sum*=x+1-j;}ret+=s[k][i]*sum;}return ret;
}
uint phi[N],pri[N],pcnt;
bool vis[N];
uint sp0[N],spk[N];
V oula(uint mx)
{vis[0]=vis[1]=true;phi[1]=1;for(uint i=2;i<=mx;i++){if(!vis[i])pri[++pcnt]=i,phi[i]=i-1,sp0[pcnt]=sp0[pcnt-1]+1,spk[pcnt]=spk[pcnt-1]+ksm(i,k);for(uint j=1;j<=pcnt&&i*pri[j]<=mx;j++){vis[i*pri[j]]=true;phi[i*pri[j]]=phi[i]*(pri[j]-1);if(i%pri[j]==0){phi[i*pri[j]]=pri[j]*phi[i];break;}}}FOR(i,1,mx)phi[i]+=phi[i-1];
}
map<uint,uint>sphi;
I getphi(uint x)
{if(x<=N-9)return phi[x];if(sphi.find(x)!=sphi.end())return sphi[x];uint ans=x*(x+1)/2;for(uint lp=2,rp=0;lp<=x;lp=rp+1){uint now=x/lp;rp=x/now;ans-=(rp-lp+1)*getphi(now);}sphi[x]=ans;return ans;
}
uint sq;
uint w[N],tot,ind1[N],ind2[N];
uint g0[N],gk[N],ans[N];
int main()
{n=read(),k=read();sq=ceil(sqrt(n));oula(1e6);s[0][0]=1;FOR(i,1,k)FOR(j,1,i)s[i][j]=j*s[i-1][j]+s[i-1][j-1];for(uint lp=1,rp=0;lp<=n;lp=rp+1){uint now=n/lp;rp=n/now;w[++tot]=now;g0[tot]=now-1,gk[tot]=getsum(now)-1;
//		cout<<now<<' '<<g0[tot]<<' '<<gk[tot]<<endl;//if(now<=sq)ind1[now]=tot;else ind2[n/now]=tot;}for(uint i=1;i<=pcnt&&pri[i]<=sq;i++){for(uint j=1;j<=tot&&1LL*pri[i]*pri[i]<=w[j];j++){uint now=w[j]/pri[i];uint h=(now<=sq)?ind1[now]:ind2[n/now];gk[j]-=ksm(pri[i],k)*(gk[h]-spk[i-1]);ans[j]+=gk[h]-spk[i-1];g0[j]-=g0[h]-sp0[i-1];
//			cout<<pri[i]<<" "<<w[j]<<' '<<g0[j]<<' '<<gk[j]<<' '<<ans[j]<<endl;}}uint sum=0;for(uint lp=1,rp=0;lp<=n;lp=rp+1){uint now=n/lp;rp=n/now;uint x=(rp<=sq)?ind1[rp]:ind2[n/rp];uint y=(lp-1<=sq)?ind1[lp-1]:ind2[n/(lp-1)];
//		cout<<"now "<<now<<' '<<getphi(now)<<endl;
//		cout<<"ans "<<ans[x]<<' '<<ans[y]<<endl;//
//		cout<<"g "<<g0[x]<<' '<<g0[y]<<endl;//sum+=(2*getphi(now)-1)*(ans[x]+g0[x]-ans[y]-g0[y]);
//		cout<<"sum "<<sum<<endl;//}printf("%u",sum);return 0;
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/314005.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

.NET Core ASP.NET Core Basic 1-2 控制反转与依赖注入

本节内容为控制反转与依赖注入简介控制反转IOC这个内容事实上在我们的C#高级篇就已经有所讲解&#xff0c;控制反转是一种设计模式&#xff0c;你可以这样理解控制反转&#xff0c;假设有一个人他有一部A品牌手机&#xff0c;他用手机进行听歌、打游戏&#xff0c;那么你可以创…

2019-03-15-算法-进化(有效的数独)

题目描述 判断一个 9x9 的数独是否有效。只需要根据以下规则&#xff0c;验证已经填入的数字是否有效即可。数字 1-9 在每一行只能出现一次。 数字 1-9 在每一列只能出现一次。 数字 1-9 在每一个以粗实线分隔的 3x3 宫内只能出现一次。上图是一个部分填充的有效的数独。 数独…

STL归并排序

STL归并排序 https://blog.csdn.net/weixin_44176696/article/details/104431124 分为原地归并和异地归并&#xff0c;而且可以自定义比较函数&#xff0c;非常方便。

清明梦超能力者黄YY、异或树(线段树合并)

清明梦超能力者黄YY 这题有点像【雨天的尾巴】【永无乡】的结合版本&#xff0c;树上差分&#xff0c;线段树合并&#xff0c;权值线段树查找第kkk大。 对于操作iii&#xff0c;我们可以对u−>vu->vu−>v路径上的点&#xff0c;iii的权值加上111&#xff0c;然后线段…

net core WebApi——尝试企业微信来开发企业内部应用

前言这几天忙活着别的东西&#xff0c;耽误了很长时间&#xff0c;从文件操作完了之后就在考虑着下一步鼓捣点儿啥&#xff0c;因为最开始的业务开发就是企业微信相关的&#xff0c;这刚好来做个内部应用的小例子玩玩。企业微信前身是企业号&#xff0c;当时微信主推的还是公众…

2019-03-18-算法-进化(字符串中的第一个唯一字符)

题目描述 给定一个字符串&#xff0c;找到它的第一个不重复的字符&#xff0c;并返回它的索引。如果不存在&#xff0c;则返回 -1。 案例: s "leetcode" 返回 0.s "loveleetcode", 返回 2.注意事项&#xff1a;您可以假定该字符串只包含小写字母。 思…

P2619 [国家集训队]Tree I(WQS二分/带权二分/最小生成树)

P2619 [国家集训队]Tree I 给定一个n个点&#xff0c;m条边的无向图&#xff0c;每条边有一个颜色黑色或者白色&#xff0c;求解恰好有k条白色边的最小生成树。 那么看到恰好选择k个的最优性问题&#xff0c;我们可以利用WQS二分解决&#xff0c;实际上就是利用了对于每个选择…

E. Party Company(树上问题)

E. Party Company 容易发现这是一颗树形结构&#xff0c;根节点为111&#xff0c;并且有点权从根节点开始递减。 题目大意就是给定一个点u,l,ru, l, ru,l,r&#xff0c;对于于uuu在同一个连通块里&#xff0c;并且点权是在[l,r][l, r][l,r]之间的点答案贡献加一。 如果理解到…

微软发布了开发社区采用.NET Standard的最新信息

最近&#xff0c;微软发布了开发社区当前采用.NET Standard的最新信息。.NET Standard是API的正式规范&#xff0c;现有.NET实现在不同平台的是通用的&#xff08;从而允许跨平台开发&#xff09;。当前规范&#xff08;版本2.0&#xff09;在两年前发布&#xff0c;在.NET Cor…

2019-03-18-算法-进化(实现strStr())

题目描述 实现 strStr() 函数。 给定一个 haystack 字符串和一个 needle 字符串&#xff0c;在 haystack 字符串中找出 needle 字符串出现的第一个位置 (从0开始)。如果不存在&#xff0c;则返回 -1。 示例 1: 输入: haystack "hello", needle "ll" 输…

CF429E Points and Segments(欧拉回路)

CF429E Points and Segments 给定n 条线段[li,ri][l_i,r_i][li​,ri​] ,然后给这些线段红蓝染色&#xff0c;求最后直线上上任意一个点被蓝色及红色线段覆盖次数之差的绝对值不大于1 首先见到绝对值不大于1我们就容易想到欧拉回路&#xff0c;因为欧拉回路可以用来构造恰好相…

卓语言对泛型类的使用

上次发了中文编程语言卓语言《小卓.NET中文编程特点介绍》。这篇文章来看下卓语言对泛型类的使用。泛型是现代编程语言很重要的功能。C#语言可以完全定义和使用泛型类型。卓语言是面向广大非专业人员的&#xff0c;为了减低编程难度&#xff0c;没有实现定义泛型类型&#xff0…

快速傅里叶变换(完整推导过程 + 模板)

快速傅里叶变换 多项式表示 系数表示法&#xff1a; 一个nnn次多项式可以用n1n 1n1个系数表示出来&#xff1a;f(x)a0a1xa2x2⋯an−1xn−1anxnf(x) a_0 a_1 x a_2 x ^ 2 \dots a_{n - 1} x ^{n- 1} a_n x ^nf(x)a0​a1​xa2​x2⋯an−1​xn−1an​xn。 点值表示法&a…

2019-03-19-算法-进化(报数)

题目描述 报数序列是一个整数序列&#xff0c;按照其中的整数的顺序进行报数&#xff0c;得到下一个数。其前五项如下&#xff1a; 1. 1 2. 11 3. 21 4. 1211 5. 1112211 被读作 “one 1” (“一个一”) , 即 11。 11 被读作 “two 1s” (“两个一”&…

AT2675 [AGC018F] Two Trees(欧拉回路)

AT2675 [AGC018F] Two Trees 首先我们看到1或-1&#xff0c;那么就是限制差距在1以内&#xff0c;然后我们可以想到构造一些东西来满足这种东西&#xff0c;然后我们经常利用的就是欧拉回路。 首先这是两个树&#xff0c;然后我们可以根据儿子个数来判断当前点的奇偶性&#x…

.netcore 分布式事务CAP2.6之控制台使用

上一编.netcore 分布式事务CAP2.6 快速入门 讲了cap2.6的快速入门&#xff0c;这次我们来讲讲在控制台中如何使用cap2.6。因为cap2.6的内存模式目前已经可以使用了&#xff0c;相关组件已经更新&#xff0c;所以这次我们以简单的内存模式为例。1&#xff1a;创建项目创建一个名…

2019-03-18-算法-进化(有效的字母异位词)

给定两个字符串 s 和 t &#xff0c;编写一个函数来判断 t 是否是 s 的一个字母异位词。 示例 1: 输入: s "anagram", t "nagaram" 输出: true示例 2: 输入: s "rat", t "car" 输出: false说明: 你可以假设字符串只包含小写字母…

P6378 [PA2010] Riddle(2-sat/前后缀优化建图)

P6378 [PA2010] Riddle n个点m条边的无向图&#xff0c;分为k个部分&#xff0c;从每个部分选择恰好一个关键点&#xff0c;使得每条边至少有一个端点是关键点。 首先有这么多的限制&#xff0c;实际上就是一个选或者不选的问题&#xff0c;每条边的限制相当于一个不选就必须…

2019-03-18-算法-进化(删除链表的倒数第N个节点)

给定一个链表&#xff0c;删除链表的倒数第 n 个节点&#xff0c;并且返回链表的头结点。 示例&#xff1a; 给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 n 2.当删除了倒数第二个节点后&#xff0c;链表变为 1->2->3->5.说明&#xff1a; 给定的 n 保证是有效的。…

TestinPro应用与DevOps之路

文 | 中国农业银行软件研发中心 系统支持部 王晓昕 程伟静 胡莉莉Testin Pro&#xff08;云测平台&#xff09;是一款移动端自动化测试平台工具&#xff0c;帮助用户实现移动端测试自动化&#xff0c;是一套设备统一调配、软硬件一体化的移动端测试方案。Testin Pro具有在线录制…