[luogu2522][bzoj2301][HAOI2011]Problem b【莫比乌斯反演】
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题目描述
对于给出的n个询问,每次求有多少个数对(x,y),满足a≤x≤b,c≤y≤d,且gcd(x,y) = k,gcd(x,y)函数为x和y的最大公约数。
分析
特殊情况和POI2007 ZAP-Queries相同。
接下来的问题就是解决普遍情况,不难得到答案就是\(ans(b,d)-ans(b,c-1)-ans(a-1,d)+ans(a-1,c-1)\),这是容斥原理。
这道题目有毒,int和long long乱开会T掉,要注意。
ac代码
#include <bits/stdc++.h>
#define ll long long
#define ms(a, b) memset(a, b, sizeof(a))
#define inf 0x3f3f3f3f
using namespace std;
template <typename T>
inline void read(T &x) {
x = 0; T fl = 1;
char ch = 0;
while (ch < '0' || ch > '9') {
if (ch == '-') fl = -1;
ch = getchar();
}
while (ch >= '0' && ch <= '9') {
x = (x << 1) + (x << 3) + (ch ^ 48);
ch = getchar();
}
x *= fl;
}
#define N 50005
int prime[N], mu[N], sum[N];
bool vis[N];
int a, b, c, d, k, cnt;
void get_mu(int MAXN) {
mu[1] = 1;
for (int i = 2; i <= MAXN; i ++) {
if (!vis[i]) {
prime[++ cnt] = i;
mu[i] = -1;
}
for (int j = 1; j <= cnt && prime[j] * i <= MAXN; j ++) {
vis[i * prime[j]] = 1;
if (i % prime[j] == 0) break;
else mu[i * prime[j]] = -mu[i];
}
}
for (int i = 1; i <= MAXN; i ++) sum[i] = sum[i - 1] + mu[i];
}
ll solve(int a, int b) {
ll res = 0;
for (int l = 1, r; l <= min(a, b); l = r + 1) {
r = min(a / (a / l) , b / (b / l));
res += 1ll * (a / (l * k)) * (b / (l * k)) * (sum[r] - sum[l - 1]);
}
return res;
}
int main() {
int cas;
read(cas);
get_mu(50000);
while (cas --) {
read(a); read(b); read(c); read(d); read(k);
printf("%lld\n", solve(b, d) - solve(b, c - 1) - solve(a - 1, d) + solve(a - 1, c - 1));
}
return 0;
}
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