首先题目中给出的代码打错了,少了个等于号,应该是

G=0;
for(i=1;i<=N;i++)
for(j=1;j<=N;j++)
{
G = (G + lcm(i,j)) % 1000000007;
}

然后就是大力推公式:

\[\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{n}lcm(i,j)
\]

\[=\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{n}\frac{ij}{gcd(i,j)}
\]

\[=\sum_{d=1}^{n}\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{n}[gcd(i,j)==d]\frac{ij}{d}
\]

\[=\sum_{d=1}^{n}\sum_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor}\sum_{j=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor}[gcd(i,j)==d]ijd
\]

然后需要一个打表找规律,发现\( \sum_{i=1}{n}\sum_{j=1}{i}[gcd(i,j)1]ij=\sum_{i=1}^{n}i\frac{i\phi(i)+[i1]}{2} \)

\[=\sum_{d=1}^{n}d((2)\sum_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor}i\frac{i\phi(i)+[i==1]}{2})-1)
\]

\[=\sum_{d=1}^{n}d((\sum_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor}i^2\phi(i)+[i==1])-1)
\]

\[=\sum_{d=1}^{n}d\sum_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor}i^2\phi(i)
\]

然后就可以递归使用杜教筛了,关于用杜教筛求\( \sum_{i=1}{n}i2\phi(i) \)的前缀和,有如下推导:

\[g(n)=\sum_{i=1}^{n}i^2\sum_{d=1}^{i}[d|i]\phi(d)=\sum_{i=1}^{n}i^3=\frac{n^2(n+1)^2}{4}
\]

\[s(n)=\sum_{i=1}^{n}i^2\phi(i)
$$那么把g展开:
\]

g(n)=\sum_{i=2}{n}i2\sum_{d=1}^{i-1}[d|i]\phi(d)+s(n)

\[\]

s(n)=g(n)-\sum_{i=2}{n}i2\sum_{d=1}^{i-1}[d|i]\phi(d)

\[\]

=g(n)-\sum_{k=2}{n}k2\sum_{d=1}^{\left \lfloor \frac{n}{k} \right \rfloor}d\phi(d)

\[\]

=g(n)-\sum_{k=2}{n}k2*s(\left \lfloor \frac{n}{k} \right \rfloor)

\[\]

=\frac{n2(n+1)2}{4}-\sum_{k=2}{n}k2*s(\left \lfloor \frac{n}{k} \right \rfloor)

\[这就是标准的杜教筛递归子问题形式了,直接求解即可。
```cpp
#include<iostream>
#include<cstdio>
using namespace std;
const long long N=1000005,m=1000000,inv2=500000004,inv4=250000002,inv6=166666668,mod=1e9+7;
long long n,phi[N],q[N],tot,ans,ha[N];
bool v[N];
long long wk1(long long x)
{
if(x>=mod)
x-=mod;
return x%mod*(x+1)%mod*inv2%mod;
}
long long wk2(long long x)
{
if(x>=mod)
x-=mod;
return x%mod*(x+1)%mod*(x%mod*2+1)%mod*inv6%mod;
}
long long wk3(long long x)
{
if(x>=mod)
x-=mod;
return x%mod*x%mod*(x+1)%mod*(x+1)%mod*inv4%mod;
}
long long slv(long long x)
{
if(x<=m)
return phi[x];
if(ha[n/x])
return ha[n/x];
long long re=wk3(x);
for(long long i=2,la;i<=x;i=la+1)
{
la=x/(x/i);
re=(re-(wk2(la)-wk2(i-1))%mod*slv(x/i)%mod)%mod;
}
return ha[n/x]=re;
}
int main()
{
phi[1]=1;
for(int i=2;i<=m;i++)
{
if(!v[i])
{
q[++tot]=i;
phi[i]=i-1;
}
for(int j=1;j<=tot&&i%mod*q[j]<=m;j++)
{
int k=i%mod*q[j];
v[k]=1;
if(i%q[j]==0)
{
phi[k]=phi[i]%mod*q[j];
break;
}
phi[k]=phi[i]%mod*(q[j]-1);
}
}
for(int i=1;i<=m;i++)
phi[i]=(phi[i]%mod*i%mod*i%mod+phi[i-1])%mod;
scanf("%lld",&n);
for(long long i=1,la;i<=n;i=la+1)
{
la=n/(n/i);
ans=(ans+(wk1(la)-wk1(i-1))%mod*slv(n/i)%mod)%mod;
}
printf("%lld\n",(ans%mod+mod)%mod);
return 0;
}
```\]

51nod 1238 最小公倍数之和 V3 【欧拉函数+杜教筛】的更多相关文章

  1. 51Nod 1238 - 最小公倍数之和 V3(毒瘤数学+杜教筛)

    题目 戳这里 推导 ∑i=1n∑j=1nlcm(i,j)~~~\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{n}lcm(i,j)   ∑i=1n​∑j=1n​lcm(i,j) =∑i=1n∑j= ...

  2. 51nod 1239 欧拉函数之和【欧拉函数+杜教筛】

    和bzoj 3944比较像,但是时间卡的更死 设\( f(n)=\sum_{d|n}\phi(d) g(n)=\sum_{i=1}^{n}f(i) s(n)=\sum_{i=1}^{n}\phi(i) ...

  3. BZOJ4916 神犇和蒟蒻(欧拉函数+杜教筛)

    第一问是来搞笑的.由欧拉函数的计算公式容易发现φ(i2)=iφ(i).那么可以发现φ(n2)*id(n)(此处为卷积)=Σd*φ(d)*(n/d)=nΣφ(d)=n2 .这样就有了杜教筛所要求的容易算 ...

  4. bzoj 3944: Sum【莫比乌斯函数+欧拉函数+杜教筛】

    一道杜教筛的板子题. 两个都是积性函数,所以做法是一样的.以mu为例,设\( f(n)=\sum_{d|n}\mu(d) g(n)=\sum_{i=1}^{n}f(i) s(n)=\sum_{i=1} ...

  5. 51nod 1227 平均最小公倍数【欧拉函数+杜教筛】

    以后这种题能用phi的就不要用mu-mu往往会带着个ln然后被卡常致死 把题目要求转换为前缀和相减的形式,写出来大概是要求这样一个式子: \[ \sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{i} ...

  6. BZOJ4916 神犇和蒟蒻 【欧拉函数 + 杜教筛】

    题目 很久很久以前,有一只神犇叫yzy; 很久很久之后,有一只蒟蒻叫lty; 输入格式 请你读入一个整数N;1<=N<=1E9,A.B模1E9+7; 输出格式 请你输出一个整数A=\sum ...

  7. 51nod 1238 最小公倍数之和 V3

    51nod 1238 最小公倍数之和 V3 求 \[ \sum_{i=1}^N\sum_{j=1}^N lcm(i,j) \] \(N\leq 10^{10}\) 先按照套路推一波反演的式子: \[ ...

  8. 【luogu3768】简单的数学题 欧拉函数(欧拉反演)+杜教筛

    题目描述 给出 $n$ 和 $p$ ,求 $(\sum\limits_{i=1}^n\sum\limits_{j=1}^nij\gcd(i,j))\mod p$ . $n\le 10^{10}$ . ...

  9. 51NOD 1238 最小公倍数之和 V3 [杜教筛]

    1238 最小公倍数之和 V3 三种做法!!! 见学习笔记,这里只贴代码 #include <iostream> #include <cstdio> #include < ...

随机推荐

  1. P2835 刻录光盘

    洛谷—— P2835 刻录光盘 题目描述 在JSOI2005夏令营快要结束的时候,很多营员提出来要把整个夏令营期间的资料刻录成一张光盘给大家,以便大家回去后继续学习.组委会觉得这个主意不错!可是组委会 ...

  2. 分享一下然让显卡满血复活的小技巧(GTX)

    分享一下然让显卡满血复活的小技巧 笔者在玩大型游戏卡顿15fps下载如下操作 GTX950玩大型游戏都不会卡帧率稳定在30fps 下载GeForce Experience下载更新最新驱动 下载如下程序 ...

  3. java自动识别用户上传的文本文件编码

    原文:http://www.open-open.com/code/view/1420514359234 经常碰到用户上传的部分数据文本文件乱码问题,又不能限制用户的上传的文件编码格式(这样对客户的要求 ...

  4. C#内存管理—职场生存的必修课

    前言 在职场中,确立自身的技术水平很重要,因为,如果你被标记成了技术菜鸟,那么你的工作一旦做快了,大家就会一致的认为这个任务比较简单:如果你未如期完成,则会被各种明嘲暗讽,你不但无法获得合理的表扬,还 ...

  5. django 简易博客开发 5 markdown支持、代码高亮、gravatar头像服务

    上一篇博客介绍了comments库使用及ajax支持,现在blog已经具备了基本的功能,但是只能发表文字,不支持富文本编辑.今天我们利用markdown添加富文本支持. markdown语法说明: h ...

  6. 【nginx】【转】Nginx启动框架处理流程

    Nginx启动过程流程图: ngx_cycle_t结构体: Nginx的启动初始化在src/core/nginx.c的main函数中完成,当然main函数是整个Nginx的入口,除了完成启动初始化任务 ...

  7. Fortinet网络接入及安全方案配置步骤

    http://sec.chinabyte.com/200/12553700.shtml 1.概述: Fortinet无线接入及方案由以下两类设备组成: AC(Wifi接入控制器)及安全网关:Forti ...

  8. Activity调用isDestroyed()方法报出,java.lang.NoSuchMethodError

    在測试App的过程中,Activity调用了isDestroyed()方法,报出了java.lang.NoSuchMethodError错误. 自己手机MI 2S,版本号4.1.1. 事实上原因就是i ...

  9. javascript 语法规范错误提示代码

    “Missing semicolon.” : “缺少分号.”, “Use the function form of \”use strict\”.” : “使用标准化定义function.”, “Un ...

  10. 块状元素的text-align对齐属性

    能够为块状元素(div,h1,h2,form等)内容设置位置text-align:center,left;right;