题目描述

神炎皇乌利亚很喜欢数对,他想找到神奇的数对。

对于一个整数对(a,b),若满足a+b<=n且a+b是ab的因子,则成为神奇的数对。请问这样的数对共有多少呢?

数据范围

对于100%的数据n<=100000000000000。

=w=

引理一

两个互质的数之差与这两个数互质。

证明:

证明依赖于欧几里得算法的gcd(a,b)=gcd(b,a−b)。

1.设a>b,r=(a,b),则有r|a,r|b,表示成a=a′∗r,b=b′∗r。

则有(b,a−b)=(b′∗r,(a′−b′)∗r),显然(b,a−b)也有r这个公约数。

2.设r=(a,b),则有r|a,r|b,表示成a=a′∗r,b=b′∗r。

则有(a+b,a)=((a′+b′)∗r,a′∗r),显然(a+b,a)也有r这个公约数。

综合1,2,(a,b)的公约数也是(b,a−b)的公约数,所以gcd(a,b)=gcd(b,a−b)。

回到原命题,gcd(p,q)=1⇒gcd(q,p−q)=1。

引理二

两个互质的数的和与积互质。

证明:

设gcd(p,q)=1,

根据引理一,则有

gcd(p+q,q)=gcd(q,p)=1,gcd(p+q,p)=gcd(p,q)=1

也就是说(p+q)与p和q都互质,必然就和pq互质。

正文

若(a,b)合法,那么存在(a+b)|ab

设d=gcd(a,b),并且a′∗d=a,b′∗d=b。

那么就有(a′+b′)d|a′b′d2,即(a′+b′)|a′b′d。


根据引理二,又a′与b′互质,则(a′+b′)|d。

题设有a+b<=n,那么(a′+b′)d<=n。


由(a′+b′)|d,d至少为(a′+b′)。

又(a′+b′)d<=n,那么(a′+b′)<=n√。


不妨枚举i=(a′+b′),这样d就只能取n/i个了,每隔i个有一个d|i。

所以合法的d就有n/i2个。

再来考虑符合(a′+b′)=i的个数,由引理一:

如果存在一个gcd(c,i)=1,那么必然存在一个gcd(c,i−c)=1。

于是乎,(a′+b′)=i的个数即为φ(i),可用线性筛法预处理。


综上,ans=∑n√i=2ni2∗φ(i)。

时间复杂度为O(n√)。

代码

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<math.h>
#include<algorithm>
#define ll long long
using namespace std;
const char* fin="uria.in";
const char* fout="uria.out";
const int inf=0x7fffffff;
const int maxn=10000007;
ll n,i,j,k,nq;
ll ans;
ll p[maxn],phi[maxn];
bool bz[maxn];
int main(){
freopen(fin,"r",stdin);
freopen(fout,"w",stdout);
scanf("%lld",&n);
nq=(ll)sqrt(n);
for (i=2;i<=nq;i++){
if (bz[i]==false){
phi[i]=i-1;
p[++p[0]]=i;
ans+=phi[i]*(n/i/i);
}
for (j=1;j<=p[0];j++){
k=i*p[j];
if (k>nq) break ;
if (i%p[j]==0) phi[k]=phi[i]*p[j];
else phi[k]=phi[i]*(p[j]-1);
bz[k]=true;
ans+=phi[k]*(n/k/k);
if (i%p[j]==0) break;
}
}
printf("%lld\n",ans);
return 0;
}

=o=

线性筛法求欧拉函数

首先有通式,

φ(p1k1∗p2k2∗...∗pnkn)=(p1−1)∗p1k1−1∗(p2−1)∗p2k2−1∗...∗(pn−1)∗pnkn−1。

显然用线筛通过简单转移可以得到。

~

一开始我也考虑分析这个东西,

(a,b)合法就有(a′+b′)|a′b′d。

然后就不会了。

并没有考虑到gcd(a′+b′,a′b′)=1这个性质。

日后这种数论计数问题,先从合法的开始分析。

如果涉及倍数关系,可以考虑排除一些不作贡献的干扰项。

【JZOJ4919】【NOIP2017提高组模拟12.10】神炎皇的更多相关文章

  1. 【NOIP2017提高组模拟12.10】幻魔皇

    题目 幻魔皇拉比艾尔很喜欢斐波那契树,他想找到神奇的节点对. 所谓斐波那契树,根是一个白色节点,每个白色节点都有一个黑色节点儿子,而每个黑色节点则有一个白色和一个黑色节点儿子.神奇的节点对则是指白色节 ...

  2. 【JZOJ4921】【NOIP2017提高组模拟12.10】幻魔皇

    题目描述 幻魔皇拉比艾尔很喜欢斐波那契树,他想找到神奇的节点对. 所谓斐波那契树,根是一个白色节点,每个白色节点都有一个黑色节点儿子,而每个黑色节点则有一个白色和一个黑色节点儿子.神奇的节点对则是指白 ...

  3. 【NOIP2017提高组模拟12.10】神炎皇

    题目 神炎皇乌利亚很喜欢数对,他想找到神奇的数对. 对于一个整数对(a,b),若满足a+b<=n且a+b是ab的因子,则成为神奇的数对.请问这样的数对共有多少呢? 分析 设\(gcd(a,b)= ...

  4. 【JZOJ4920】【NOIP2017提高组模拟12.10】降雷皇

    题目描述 降雷皇哈蒙很喜欢雷电,他想找到神奇的电光. 哈蒙有n条导线排成一排,每条导线有一个电阻值,神奇的电光只能从一根导线传到电阻比它大的上面,而且必须从左边向右传导,当然导线不必是连续的. 哈蒙想 ...

  5. NOIP2017提高组模拟赛 10 (总结)

    NOIP2017提高组模拟赛 10 (总结) 第一题 机密信息 FJ有个很奇怪的习惯,他把他所有的机密信息都存放在一个叫机密盘的磁盘分区里,然而这个机密盘中却没有一个文件,那他是怎么存放信息呢?聪明的 ...

  6. 【NOIP2017提高组模拟12.24】B

    题目 现在你有N个数,分别为A1,A2,-,AN,现在有M组询问需要你回答.每个询问将会给你一个L和R(L<=R),保证Max{Ai}-Min{Ai}<=R-L,你需要找出并输出最小的K( ...

  7. 求hack or 证明(【JZOJ 4923】 【NOIP2017提高组模拟12.17】巧克力狂欢)

    前言 本人在此题有一种不是题解的方法,但无法证明也找不到反例. 如果各位大神有反例或证明请发至 邮箱:qq1350742779@163.com Description Alice和Bob有一棵树(无根 ...

  8. 【JZOJ4928】【NOIP2017提高组模拟12.18】A

    题目描述 数据范围 对于100%的数据,n<=100000,1<=A[i]<=5000 =w= Ans=∏1ai 代码 #include<iostream> #inclu ...

  9. 【NOIP2017提高组模拟12.17】环

    题目 小A有一个环,环上有n个正整数.他有特殊的能力,能将环切成k段,每段包含一个或者多个数字.对于一个切分方案,小A将以如下方式计算优美程度: 首先对于每一段,求出他们的数字和.然后对于每段的和,求 ...

随机推荐

  1. China Final J - Mr.Panda and TubeMaster

    和一般的管道不同 不能类似“无限之环”或者“弯弯国”的建图,因为这两个题都是某些位置必须有,或者必须没有 但是本题可以有的位置随意,不能限制某个位置要么流2,要么流0,(实际上可能流了1过去) 所以建 ...

  2. PipeCAD 简介

    PipeCAD 简介 PipeCAD的定位是中小型项目的管道设计软件,主要有管道建模.设备建模以及管道ISO图及平面图功能.程序的操作方式尽量参考PDMS,考虑灵活性.易于使用.如果用来和国内其他管道 ...

  3. java类增强方式

    我理解的增强类即是对类进行功能性扩展,除了网上常规的3种方法( 1.继承或者实现接口:特点是被增强对象不能变,增强的内容不能变. 2.装饰着模式:特点是被增强对象可变,但增强内容不可变. 3.动态代理 ...

  4. C#绘制渐变线条

    Brush brush = , ), , ), Color.Blue, Color.White); e.Graphics.FillRectangle(brush, this.ClientRectang ...

  5. jqGrid首次加载时不加载任何数据

    1. 首次加载时候设置 jqGrid 属性 datatype: 'local' $("#grid").jqGrid({ url:"#", datatype:&q ...

  6. 2019-5-21-asp-dotnet-core-图片在浏览器没访问可能原因

    title author date CreateTime categories asp dotnet core 图片在浏览器没访问可能原因 lindexi 2019-05-21 11:24:43 +0 ...

  7. 跟我一起做一个vue的小项目(二)

    这个vue项目是紧跟着之前的项目跟我一起做一个vue的小项目(一)来的. 我继续后面的开发(写的比较粗糙,边学边记录) 下图是header头部的样式 header组件内容如下 //header.vue ...

  8. MySQL与Oracle差异函数对比

    ORACLE:select round(1.23456,4) value from dual MYSQL:select round(1.23456,4) value 2 abs(-1) abs(-1) ...

  9. 初识OpenSSL

    首先来认识一下SSL和TLS SSL:Secure Sockets Layer 安全套接层协议 由Netscape公司在1994年发布: TLS:Transport Layer Security 传输 ...

  10. macOS下安装openCV+Xcode配置

    macOS下安装openCV+Xcode配置打开终端 /usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Hom ...