求$$\sum\limits_{i=1}^{n}\sum\limits_{j=1}^{n}f(ij)$$,其中$f(x)$表示$x$的约数个数,$0\leq n\leq 10^9$,答案膜$10^9+7$

题解

首先有个妙不可言(被hjw污染了)的结论:$$f(nm)=\sum\limits_{i|n}\sum\limits_{j|m}[gcd(i,j)=1]$$

证明:咕

那么大力推一波式子:

$$\sum\limits_{i=1}^{n}\sum\limits_{j=1}^{n}f(ij)$$

$$=\sum\limits_{i=1}^{n}\sum\limits_{j=1}^{n}\sum\limits_{a|i}\sum\limits_{b|j}[gcd(a,b)=1]$$

$$=\sum\limits_{i=1}^{n}\sum\limits_{j=1}^{n}\sum\limits_{a|i}\sum\limits_{b|j}\sum\limits_{d|gcd(a,b)}\mu(d)$$

$$=\sum\limits_{i=1}^{n}\sum\limits_{j=1}^{n}\sum\limits_{a|i}\sum\limits_{b|j}\sum\limits_{d|a\& d|b}\mu(d)$$

$$=\sum\limits_{d=1}^{n}\sum\limits_{i=1}^{\lfloor\frac{n}{d}\rfloor}\sum\limits_{j=1}^{\lfloor\frac{n}{d}\rfloor}\sum\limits_{a=1}^{\lfloor\frac{n}{id}\rfloor}\sum\limits_{b=1}^{\lfloor\frac{n}{jd}\rfloor}\mu(d)$$

$$=\sum\limits_{d=1}^{n}\mu(d)(\sum\limits_{i=1}^{\lfloor\frac{n}{d}\rfloor}\lfloor\frac{n}{id}\rfloor)$$

杜教筛+莫比乌斯反演解决

时间复杂度:$O(n^{\frac{2}{3}}logn+n^{\frac{3}{4}})$

代码:

 #include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<map>
#define mod 1000000007
using namespace std;
typedef long long ll;
ll n,pri=,p[],miu[],pre[],ans=;
bool isp[];
map<ll,ll>HASH;
void _(){
miu[]=pre[]=;
for(int i=;i<=;i++){
if(!isp[i]){
p[++pri]=i;
miu[i]=-;
}
for(int j=;j<=pri&&i*p[j]<=;j++){
isp[i*p[j]]=true;
if(i%p[j]==){
miu[i*p[j]]=;
break;
}
miu[i*p[j]]=-miu[i];
}
}
for(int i=;i<=;i++){
pre[i]=(pre[i-]+miu[i]+mod)%mod;
}
}
ll work1(ll x){
if(x<=)return pre[x];
if(HASH.count(x))return HASH[x];
ll ret=;
for(int i=,j;i<=x;i=j+){
j=x/(x/i);
ret=(ret-(j-i+)*work1(x/i)%mod+mod)%mod;
}
HASH[x]=ret;
return ret;
}
ll work2(ll x){
ll ret=;
for(int i=,j;i<=x;i=j+){
j=x/(x/i);
ret=(ret+(x/i)*(j-i+))%mod;
}
return ret*ret%mod;
}
int main(){
_();
scanf("%lld",&n);
for(int i=,j;i<=n;i=j+){
j=n/(n/i);
ans=(ans+(work1(j)-work1(i-)+mod)%mod*work2(n/i))%mod;
}
printf("%lld",ans);
return ;
}

【BZOJ4176】Lucas的数论-杜教筛的更多相关文章

  1. bzoj4176. Lucas的数论 杜教筛

    题意:求\(\sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^nd(ij),d是约数个数函数\) 题解:首先有一个结论\(d(ij)=\sum_{x|i}\sum_{y|j}[(i,j)==1]\) 那么 ...

  2. BZOJ 4176: Lucas的数论 [杜教筛]

    4176: Lucas的数论 题意:求\(\sum_{i=1}^n \sum_{j=1}^n \sigma_0(ij)\) \(n \le 10^9\) 代入\(\sigma_0(nm)=\sum_{ ...

  3. bzoj 4176: Lucas的数论 -- 杜教筛,莫比乌斯反演

    4176: Lucas的数论 Time Limit: 30 Sec  Memory Limit: 256 MB Description 去年的Lucas非常喜欢数论题,但是一年以后的Lucas却不那么 ...

  4. [bzoj 4176] Lucas的数论 (杜教筛 + 莫比乌斯反演)

    题面 设d(x)d(x)d(x)为xxx的约数个数,给定NNN,求 ∑i=1N∑j=1Nd(ij)\sum^{N}_{i=1}\sum^{N}_{j=1} d(ij)i=1∑N​j=1∑N​d(ij) ...

  5. 【XSY2731】Div 数论 杜教筛 莫比乌斯反演

    题目大意 定义复数\(a+bi\)为整数\(k\)的约数,当且仅当\(a\)和\(b\)为整数且存在整数\(c\)和\(d\)满足\((a+bi)(c+di)=k\). 定义复数\(a+bi\)的实部 ...

  6. BZOJ3944 Sum 数论 杜教筛

    原文链接http://www.cnblogs.com/zhouzhendong/p/8671759.html 题目传送门 - BZOJ3944 题意 多组数据(组数<=10). 每组数据一个正整 ...

  7. UOJ#221. 【NOI2016】循环之美 数论,杜教筛

    原文链接www.cnblogs.com/zhouzhendong/p/UOJ221.html 题解 首先把题目转化为求 \[\sum_{x=1}^n \sum_{y=1}^m [\gcd(x,y) = ...

  8. 【bzoj4176】Lucas的数论 莫比乌斯反演+杜教筛

    Description 去年的Lucas非常喜欢数论题,但是一年以后的Lucas却不那么喜欢了. 在整理以前的试题时,发现了这样一道题目"求Sigma(f(i)),其中1<=i< ...

  9. BZOJ4176 Lucas的数论 【莫比乌斯反演 + 杜教筛】

    题目 去年的Lucas非常喜欢数论题,但是一年以后的Lucas却不那么喜欢了. 在整理以前的试题时,发现了这样一道题目"求Sigma(f(i)),其中1<=i<=N", ...

随机推荐

  1. 不懂技术也可以轻松开发一款APP

    这是个衣食住行都离不开手机的时代,甚至可以说,我们不用考虑其他的东西,只要拿着手机,就可以出门做自己想做的事情. 这就是手机app的强大之处,覆盖面极广,小到聊天交友,大到投资理财.每次都是app为我 ...

  2. ZBrush中如何清除遮罩

    在之前的学习中我们知道在ZBrush®中如何创建遮罩,在创建遮罩时怎样进行反转来选择反选遮罩,本文将详细讲解ZBrush中如何清除遮罩,当我们利用遮罩达到预期效果时就需要将遮罩清除了:或者在做了遮罩的 ...

  3. Qwiklab'实验-Hadoop, IoT, IAM, Key Management'

    title: AWS之Qwiklab subtitle: 1. Qwiklab'实验-Hadoop, IoT, IAM, Key Management Service' date: 2018-09-1 ...

  4. Pyhton学习——Day28

    #上下文协议:文件操作时使用with执行# with open('a.txt','w',encoding='utf-8') as f1:# with语句,为了让一个对象兼容with语句,必须在这个对象 ...

  5. 小程序做一个能够左右滑动切换的多tab页面

    主要原理:使用 <swiper> 和 <scroll-view> 组件 代码片段: https://developers.weixin.qq.com/s/mLx4FWmF757 ...

  6. elment表格分页

    项目的时候遇到了一个分页的bug,经过分析Element源码之后找到了问题所在,现在把这个问题及解决方法记录下来. 项目中要实现的功能是用户选择查看表格的时候在任意页面点击查询,得到结果之后要展示的页 ...

  7. STM32 USB转串口驱动安装不成功出现黄色感叹号解决方法!

    相信很多人在做USB转串口时出现过串口驱动安装不成功,出现黄色感叹号问题, 出现这种问题一般是驱动安装不成功造成的. 这里我就这个问题总结几个简单的方法. 方法1: 插上USB,利用驱动人生安装驱动. ...

  8. url中jsessionid的理解

    (1) 这是一个保险措施 因为Session默认是需要Cookie支持的 但有些客户浏览器是关闭Cookie的 这个时候就需要在URL中指定服务器上的session标识,也就是5F4771183629 ...

  9. HDU 4302 Contest 1

    维护两个优先队列即可.要注意,当出现蛋糕的位置刚好在狗的位置时,存在右边. 注意输出大小写... #include <iostream> #include <queue> #i ...

  10. 深入分析Java中的I/O类的特征及适用场合

    Java中有40多个与输入输出有关的类.假设不理清它们之间的关系.就不能灵活地运用它们. 假设从流的流向来分,可分为输入流和输出流,而输入流和输出流又都可分为字节流和字符流.因而可将Java中的I/O ...