题目描述

有N2−3N+2=∑d∣Nf(d)N^2-3N+2=\sum_{d|N} f(d)N2−3N+2=∑d∣N​f(d)

求∑i=1Nf(i)\sum_{i=1}^{N} f(i)∑i=1N​f(i)  mod 109+7~mod~10^9+7 mod 109+7

1&lt;=T&lt;=5001&lt;=N&lt;=1091&lt;=T&lt;=500\\1&lt;=N&lt;=10^91<=T<=5001<=N<=109

只有最多555组数据N&gt;106N&gt;10^6N>106

题目分析

f(n)=n2−3n+2−∑d∣n,d&lt;nf(d)∴S(n)=∑i=1n(i2−3i+2−∑d∣i,d&lt;if(d))                      =∑i=1ni2−3∑i=1ni+2n−∑k=2n∑d=1⌊nk⌋f(d)                    =∑i=1ni2−3∑i=1ni+2n−∑k=2nS(⌊nk⌋)                    =n(n+1)(n−4)3+2n−∑k=2nS(⌊nk⌋)
f(n)=n^2-3n+2-\sum_{d|n,d&lt;n}f(d)\\
\therefore S(n)=\sum_{i=1}^n(i^2-3i+2-\sum_{d|i,d&lt;i}f(d))\\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ =\sum_{i=1}^ni^2-3\sum_{i=1}^ni+2n-\sum_{k=2}^n\sum_{d=1}^{\lfloor\frac nk\rfloor}f(d)\\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ =\sum_{i=1}^ni^2-3\sum_{i=1}^ni+2n-\sum_{k=2}^nS({\lfloor\frac nk\rfloor})\\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ =\frac {n(n+1)(n-4)}3+2n-\sum_{k=2}^nS({\lfloor\frac nk\rfloor})
f(n)=n2−3n+2−d∣n,d<n∑​f(d)∴S(n)=i=1∑n​(i2−3i+2−d∣i,d<i∑​f(d))                      =i=1∑n​i2−3i=1∑n​i+2n−k=2∑n​d=1∑⌊kn​⌋​f(d)                    =i=1∑n​i2−3i=1∑n​i+2n−k=2∑n​S(⌊kn​⌋)                    =3n(n+1)(n−4)​+2n−k=2∑n​S(⌊kn​⌋)

如此一来就可以杜教筛了,然而仅仅这样还是会T,于是我们在想一想如何筛出前面一部分的fff值

令g(n)=n2−3n+2g(n)=n^2-3n+2g(n)=n2−3n+2,根据莫比乌斯反演

∴f(n)=∑d∣nμ(⌊nd⌋)g(d)
\therefore f(n)=\sum_{d|n}\mu(\lfloor\frac nd\rfloor)g(d)
∴f(n)=d∣n∑​μ(⌊dn​⌋)g(d)

于是用Θ(106ln(106))\Theta (10^6ln(10^6))Θ(106ln(106))筛出前10610^6106项就行了

总时间复杂度Θ(106ln(106)+T+5n23)\Theta(10^6ln(10^6)+T+5n^{\frac 23})Θ(106ln(106)+T+5n32​)

AC code:
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <map>
using namespace std;
const int MAXN = 1000001;
const int mod = 1e9+7;
const int inv3 = 333333336; inline int g(int n)
{
return (1ll * n * n % mod - 3ll * n % mod + 2) % mod;
} int Prime[MAXN], Cnt, mu[MAXN], f[MAXN];
bool IsnotPrime[MAXN]; void init()
{
mu[1] = 1;
for(int i = 2; i < MAXN; ++i)
{
if(!IsnotPrime[i]) Prime[++Cnt] = i, mu[i] = -1;
for(int j = 1; j <= Cnt && i * Prime[j] < MAXN; ++j)
{
IsnotPrime[i * Prime[j]] = 1;
if(i % Prime[j] == 0)
{
mu[i * Prime[j]] = 0;
break;
}
mu[i * Prime[j]] = -mu[i];
}
}
for(int i = 1; i < MAXN; ++i)
for(int j = i; j < MAXN; j+=i)
f[j] = (f[j] + 1ll * mu[j/i] * g(i) % mod) % mod;
for(int i = 1; i < MAXN; ++i) f[i] = (f[i-1] + f[i]) % mod;
}
map<int,int>F;
inline int solve(int n)
{
if(n < MAXN) return f[n];
if(F.count(n)) return F[n];
int ret = (1ll * n * (n+1) % mod * (n-4) % mod * inv3 % mod + 2ll*n%mod) % mod;
for(int i = 2, j; i <= n; i=j+1)
{
j = n/(n/i);
ret = (ret - 1ll * (j-i+1) * solve(n/i) % mod) % mod;
}
return F[n]=ret;
} int main()
{
init();
int T, n;
scanf("%d", &T);
while(T--)
{
scanf("%d", &n);
printf("%d\n", (solve(n)+mod)%mod);
}
}

[HDU 5608]Function(莫比乌斯反演 + 杜教筛)的更多相关文章

  1. [复习]莫比乌斯反演,杜教筛,min_25筛

    [复习]莫比乌斯反演,杜教筛,min_25筛 莫比乌斯反演 做题的时候的常用形式: \[\begin{aligned}g(n)&=\sum_{n|d}f(d)\\f(n)&=\sum_ ...

  2. 【bzoj3930】[CQOI2015]选数 莫比乌斯反演+杜教筛

    题目描述 我们知道,从区间[L,H](L和H为整数)中选取N个整数,总共有(H-L+1)^N种方案.小z很好奇这样选出的数的最大公约数的规律,他决定对每种方案选出的N个整数都求一次最大公约数,以便进一 ...

  3. [BZOJ 3930] [CQOI 2015]选数(莫比乌斯反演+杜教筛)

    [BZOJ 3930] [CQOI 2015]选数(莫比乌斯反演+杜教筛) 题面 我们知道,从区间\([L,R]\)(L和R为整数)中选取N个整数,总共有\((R-L+1)^N\)种方案.求最大公约数 ...

  4. HDU 5608 function(莫比乌斯反演 + 杜教筛)题解

    题意: 已知\(N^2-3N+2=\sum_{d|N}f(d)\),求\(\sum_{i=1}^nf(i) \mod 1e9+7\),\(n\leq1e9\) 思路: 杜教筛基础题? 很显然这里已经设 ...

  5. 【CCPC-Wannafly Winter Camp Day3 (Div1) F】小清新数论(莫比乌斯反演+杜教筛)

    点此看题面 大致题意: 让你求出\(\sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^n\mu(gcd(i,j))\). 莫比乌斯反演 这种题目,一看就是莫比乌斯反演啊!(连莫比乌斯函数都有) 关于莫比乌 ...

  6. 51nod 1237 最大公约数之和 V3【欧拉函数||莫比乌斯反演+杜教筛】

    用mu写lcm那道卡常卡成狗(然而最后也没卡过去,于是写一下gcd冷静一下 首先推一下式子 \[ \sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{n}gcd(i,j) \] \[ \sum_{i= ...

  7. BSOJ5467 [CSPX2017#3]整数 莫比乌斯反演+杜教筛

    题意简述 给你两个整数\(n\),\(k\),让你求出这个式子 \[ \sum_{a_1=1}^n \sum_{a_2=a_1}^n \sum_{a_3=a_2}^n \cdots \sum_{a_k ...

  8. 洛谷P3768 简单的数学题 莫比乌斯反演+杜教筛

    题意简述 求出这个式子 \[ \sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^n ij(i,j) \bmod p \] 做法 先用莫比乌斯反演拆一下式子 \[ \begin{split} \sum_{i ...

  9. 牛客练习赛84F-牛客推荐系统开发之下班【莫比乌斯反演,杜教筛】

    正题 题目链接:https://ac.nowcoder.com/acm/contest/11174/F 题目大意 给出\(n,k\)求 \[\sum_{i_1=1}^n\sum_{i_2=1}^n.. ...

随机推荐

  1. Python 数据处理库pandas教程(最后附上pandas_datareader使用实例)

    0 简单介绍 pandas是一个Python语言的软件包,在我们使用Python语言进行机器学习编程的时候,这是一个非常常用的基础编程库.本文是对它的一个入门教程. pandas提供了快速,灵活和富有 ...

  2. Spring @Transactional 事务机制

    几个概念要清楚:事务的传播机制,事务的边界 工作原理 运行配置@Transactional注解的测试类的时候,具体会发生如下步骤 1)事务开始时,通过AOP机制,生成一个代理connection对象, ...

  3. log4j向指定文件输出日志

    一.log4j.properties中的配置 log4j.logger.cache=INFO,ERROR,batchFile log4j.addivity.batchFile=false log4j. ...

  4. [转帖]nginx基础整理

    nginx基础整理 https://www.cnblogs.com/guigujun/p/6588545.html 目录结构如下: Nginx基础知识 Nginx HTTP服务器的特色及优点 Ngin ...

  5. Windows10+Anaconda+PyTorch(cpu版本)环境搭建

    1.安装Anaconda,具体参考网上相关教程 2.安装PyTorch 2.1 在Anaconda自带的Anaconda Prompt中创建名为PyTorch的虚拟环境[conda create -- ...

  6. netty--使用注意事项

  7. 数据库去空格 去table 去回车符号 去重

    1 update bd_prod_cate c set c.cate_name = replace(c.cate_name,chr(9),'')//去掉tab符号的 2 update bd_prod_ ...

  8. php 判断请求是否是json

    $object =file_get_contents("php://input"); $arr = is_json($object); if($arr){ var_dump($ar ...

  9. Self寄宿

    static void Main(string[] args) { //Assembly.Load("WebApplication1, Version=1.0.0.0, Culture=ne ...

  10. Git pull记住密码

    在使用https git拉取代码时,每次git pull的时候都会让输入用户名和密码 进入项目目录 命令:git config --global credential.helper store 然后会 ...