嘟嘟嘟




这题跟上一道题有点像,但是我还是没推出来……菜啊

\[\begin{align*}
ans
&= \sum_{i = 1} ^ {n} \frac{i * n}{gcd(i, n)} \\
&= n * \sum_{d | n} \sum_{i = 1} ^ {n} [gcd(i, n) = d] * \frac{i}{d} \\
&= n * \sum_{d | n} \sum_{i = 1} ^ {\frac{n}{d}} [gcd(i, n) = 1] * i \\
\end{align*}\]

令\(f(n)\)表示小于等于\(n\)且与\(n\)互质的数的和,则

\[\begin{align*}
ans
&= n * \sum_{d | n} f(\frac{n}{d}) \\
&= n * \sum_{d | n} f(d)
\end{align*}\]

如果\(i\)与\(n\)互质,那么\(n - i\)一定也和\(n\)互质,所以\(\varphi(n)\)个数两两配对等于\(n\),得到\(f(n) = \frac{\varphi(n) * n}{2}\)。

但是这对\(1\)不成立,因此要特别处理\(f(1) = 1\),于是

\[ans = n * (\sum_{d | n, d > 1} \frac{\varphi(d) * d}{2} + 1)
\]

这个时候可以每一次\(O(\sqrt{n})\)枚举\(n\)的约数,总复杂度\(O(n + T *\sqrt{n} )\),但是还可以再优化:我们像埃氏筛素数一样,\(O(n \log{n})\)预处理\(f(i)\)。然后\(O(1)\)询问。

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cmath>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<cctype>
#include<vector>
#include<stack>
#include<queue>
using namespace std;
#define enter puts("")
#define space putchar(' ')
#define Mem(a, x) memset(a, x, sizeof(a))
#define rg register
typedef long long ll;
typedef double db;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const db eps = 1e-8;
const int maxn = 1e6 + 5;
inline ll read()
{
ll ans = 0;
char ch = getchar(), last = ' ';
while(!isdigit(ch)) last = ch, ch = getchar();
while(isdigit(ch)) ans = (ans << 1) + (ans << 3) + ch - '0', ch = getchar();
if(last == '-') ans = -ans;
return ans;
}
inline void write(ll x)
{
if(x < 0) x = -x, putchar('-');
if(x >= 10) write(x / 10);
putchar(x % 10 + '0');
} int n;
int prim[maxn], v[maxn], phi[maxn];
ll ans[maxn];
void init()
{
phi[1] = 1;
for(int i = 2; i < maxn; ++i)
{
if(!v[i]) v[i] = i, phi[i] = i - 1, prim[++prim[0]] = i;
for(int j = 1; j <= prim[0] && i * prim[j] < maxn; ++j)
{
v[i * prim[j]] = prim[j];
if(i % prim[j] == 0)
{
phi[i * prim[j]] = phi[i] * prim[j];
break;
}
else phi[i * prim[j]] = phi[i] * (prim[j] - 1);
}
}
for(int i = 1; i < maxn; ++i)
for(int j = 1; i * j < maxn; ++j)
ans[i * j] += (ll)phi[i] * i;
for(int i = 1; i < maxn; ++i) ans[i] = (ans[i] + 1) * i >> 1;
}
int main()
{
init();
int T = read();
while(T--) n = read(), write(ans[n]), enter;
return 0;
}

luogu P1891 疯狂LCM的更多相关文章

  1. P1891 疯狂LCM

    \(\color{#0066ff}{ 题目描述 }\) 众所周知,czmppppp是数学大神犇.一天,他给众蒟蒻们出了一道数论题,蒟蒻们都惊呆了... 给定正整数N,求LCM(1,N)+LCM(2,N ...

  2. 洛谷 - P1891 - 疯狂LCM - 线性筛

    另一道数据范围不一样的题:https://www.cnblogs.com/Yinku/p/10987912.html $F(n)=\sum\limits_{i=1}^{n} lcm(i,n) $ $\ ...

  3. 题解:洛谷P1891 疯狂LCM

    原题链接 题目描述 描述: 众所周知,czmppppp是数学大神犇.一天,他给众蒟蒻们出了一道数论题,蒟蒻们都惊呆了... 给定正整数N,求LCM(1,N)+LCM(2,N)+...+LCM(N,N) ...

  4. 洛谷 P1891 疯狂LCM 题解

    原题链接 享受推式子的乐趣吧 数论真有趣! 庆祝:数论紫题第 \(3\) 道. \[\sum_{i=1}^n \operatorname{lcm}(i,n) \] \[= \sum_{i=1}^n \ ...

  5. 洛咕 【P1891】疯狂LCM & 三倍经验

    经验给掉先: 经验*1 经验*2 经验*3 这里给个跑得比较慢的 \(n \sqrt n\) 预处理然后 \(O(1)\) 回答询问的做法 式子 首先我们推柿子: \[\begin{aligned}A ...

  6. luogu1891 疯狂lcm ??欧拉反演?

    link 给定正整数N,求LCM(1,N)+LCM(2,N)+...+LCM(N,N). 多组询问,1≤T≤300000,1≤N≤1000000 \(\sum_{i=1}^nlcm(i,n)\) \( ...

  7. luogu P1616 疯狂的采药

    题目背景 此题为NOIP2005普及组第三题的疯狂版. 此题为纪念LiYuxiang而生. 题目描述 LiYuxiang是个天资聪颖的孩子,他的梦想是成为世界上最伟大的医师.为此,他想拜附近最有威望的 ...

  8. [Luogu1891]疯狂LCM[辗转相减法]

    题意 多组询问,每次给定 \(n\) ,求:\(\sum_{i=1}^nlcm(i,n)\) . \(\rm T \leq 3\times 10^4\ ,n \leq 10^6\). 分析 推式子: ...

  9. 疯狂LCM

    传送门 题目要求求: \[\sum_{i=1}^nlcm(i,n)\] 先转化成gcd处理: \[n\sum_{i=1}^n\frac{i}{gcd(i,j)}\] 之后老套路 枚举gcd,并且先把d ...

随机推荐

  1. swagger2的使用

    springboot项目里怎么使用swagger2? 1.maven依赖 <dependency> <groupId>io.springfox</groupId> ...

  2. 漫画 | Java多线程与并发(一)

    1.什么是线程? 2.线程和进程有什么区别? 3.如何在Java中实现线程? 4.Java关键字volatile与synchronized作用与区别? volatile修饰的变量不保留拷贝,直接访问主 ...

  3. IDEA创建Struts2报错——web.xml

    这里记录一个问题,用IDEA创建Struts2时会出现的错误,cannot resolve class or package ‘filter’,出现在web.xml文件中,不修改这个,那么你配置好了T ...

  4. SpringBoot -- 事件(Application Event)

    Spring的事件为Bean与Bean之间的消息通信提供了支持,当一个Bean处理完一个任务之后,希望另外一个Bean知道并能做相应的处理,这时我们就需要让一个Bean监听当前Bean所发送的事件. ...

  5. JSON: jasckson 字段 过滤

    有这样一个场景存在一个model类如果User,这里省略了getter/setter方法 class User { String name; String uuid; Long created; Lo ...

  6. Code Signal_练习题_differentSymbolsNaive

    Given a string, find the number of different characters in it. Example For s = "cabca", th ...

  7. JavaScript高级编程———JSON

    JavaScript高级编程———JSON < script > /*JSON的语法可以表达一下三种类型的值 简单值:使用与javas相同的语法,可以在JSON中表达字符串.数值.布尔值和 ...

  8. Vue.js之生命周期

    有时候,我们需要在实例创建过程中进行一些初始化的工作,以帮助我们完成项目中更复杂更丰富的需求开发,针对这样的需求,Vue提供给我们一系列的钩子函数. vue生命周期 beforeCreate 在实例初 ...

  9. thymeleaf标签使用方法总结

    https://blog.csdn.net/quuqu/article/details/52511933 常用th标签https://www.cnblogs.com/suncj/p/4030393.h ...

  10. Everything实用技巧随手记

    Everything是一款非常好用的即时搜索软件,针对文件名目录名搜索,并且支持通配符.正则表达式,胜过windows自带搜索N倍. 在使用中有些许不便,比如搜索结果中出现很多快捷方式,或者搜索到不想 ...