ProjectEuler_做题记录

简单记录一下。

problem 441 The inverse summation of coprime couples

神仙题。考虑答案为:
\[\begin{array}{c}
S(n) & = & \sum_{i = 1} ^ n \sum_{p = 1} ^ i \sum_{q = p + 1} ^ i \frac {1}{pq}[p + q \geq i][gcd(p, q) = 1] \\
& = & \sum_{i = 1} ^ n \sum_{p = 1} ^ i \sum_{q = p + 1} ^ i \frac {1}{pq}[p + q \geq i] \sum_{d|gcd(p, q)} \mu(d) \\
& = & \sum_{i = 1} ^ n \sum_{d = 1} ^ n \mu(d) \sum_{p = 1} ^ {\lfloor i/d \rfloor} \sum_{q = 1} ^ {\lfloor i/d \rfloor} \frac {1}{pqd ^ 2}[pd + qd \geq i]\\
& = & \sum_{i = 1} ^ n \sum_{d = 1} ^ n \frac {\mu(d)}{d ^ 2} \sum_{p = 1} ^ {\lfloor i/d \rfloor} \sum_{q = 1} ^ {\lfloor i/d \rfloor} \frac {1}{pq}[p + q \geq \lfloor i/d \rfloor] \\ & - & \frac {1}{pq}[p + q = \lfloor i/d \rfloor][i \ mod \ d = 0] \\
\end{array}\]
我们考虑构造三个函数:
\[\begin{array}{c}
F(n) & = & \sum_{i = 1} ^ n \frac {1}{i} \\
G(n) & = & \sum_{i = 1} ^ n \sum_{j = i + 1} ^ n \frac {1}{ij} [i + j = n] \\
T(n) & = & \sum_{i = 1} ^ n \sum_{j = i + 1} ^ n \frac {1}{ij} [i + j \geq n] \\
\end{array}\]
事实上,我们可以解出这三个函数的递归式,然后做到\(O(N)\)预处理。
然后最后的式子会变成:
\[S(n) = \sum_{d = 1} ^ n \frac {\mu(d)}{d ^ 2} \sum_{i = d} ^ n(T(\lfloor i/d \rfloor) - G(\lfloor i/d \rfloor)[i \ mod \ d \neq 0])
\]
然后就可以根据调和级数做到\(O(n \ lnn)\)。

problem 530 GCD of Divisors

由于直接化简比较困难,考虑将整个答案一起化简:
\[\begin{array}{c}
ans & = & \sum_{i = 1} ^ n \sum_{d \mid i} gcd(d, \frac {i}{d}) \\
& = & \sum_{g = 1} ^ n g \sum_{i = 1} ^ {n} \sum_{d \mid i} [gcd(d, \frac {i}{d}) = g](先枚举gcd的套路)\\
& = & \sum_{g = 1} ^ n g \sum_{i = 1} ^ {\lfloor n/g^2 \rfloor} \sum_{d \mid i} [gcd(d, \frac {i}{d}) = 1](设i = \frac {i}{g ^ 2}, d = \frac {d}{g})\\
& = & \sum_{g = 1} ^ n g \sum_{i = 1} ^ {\lfloor n/g^2 \rfloor} \sum_{d \mid i} \sum_{t \mid gcd(d, \frac {i}{d})} \mu(t) \\
& = & \sum_{g = 1} ^ n g \sum_{t = 1} ^ n \mu(t) \sum_{i = 1} ^ {\lfloor n/(gt) ^ 2 \rfloor} \sum_{d \mid i} 1 (设i = \frac {i}{t ^ 2}, d = \frac {d}{t},也是套路)\\
& = & \sum_{g = 1} ^ n g \sum_{t = 1} ^ n \mu(t) \sum_{i = 1} ^ {\lfloor n/(gt) ^ 2 \rfloor} \sigma_0(i)(\sigma_0(i)表示i的因子个数)\\
&!&(下一步是个新套路,构造\phi的卷积形式\phi = \mu * 1) \\
& = & \sum_{k = 1} ^ {\sqrt n} \sum_{g \mid k} g\mu(\frac {k}{g}) \sum_{i = 1} ^ {\lfloor n/k ^ 2 \rfloor} \sigma_0(i)(k = gt,注意k的取值只需要到\sqrt n)\\
& = & \sum_{k = 1} ^ {\sqrt n} \phi(k) \sum_{i = 1} ^ {\lfloor n/k ^ 2 \rfloor} \sigma_0(i)\\
&!& (最后套用\sum_{i = 1} ^ {m} \sigma_0(i) = \sum_{i = 1} ^ m \lfloor \frac {m}{i} \rfloor)\\
& = & \sum_{k = 1} ^ {\sqrt n} \phi(k) \sum_{i = 1} ^ {\lfloor n/k ^ 2 \rfloor} \lfloor \frac {\lfloor n/k ^ 2 \rfloor}{i} \rfloor \\
\end{array}\]
对后面部分使用除法分块,复杂度就是\(\sum_{i = 1} ^ {\sqrt n} O(\sqrt \frac {n}{i ^ 2}) = \sum_{i = 1} ^ {\sqrt n} O(\frac {\sqrt n}{i}) = O(\sqrt n \ ln \sqrt n)\)

project euler做题记录的更多相关文章

  1. UOJ 做题记录

    UOJ 做题记录 其实我这么弱> >根本不会做题呢> > #21. [UR #1]缩进优化 其实想想还是一道非常丝播的题目呢> > 直接对于每个缩进长度统计一遍就好 ...

  2. Sam做题记录

    Sam做题记录 Hihocoder 后缀自动机二·重复旋律5 求一个串中本质不同的子串数 显然,答案是 \(\sum len[i]-len[fa[i]]\) Hihocoder 后缀自动机三·重复旋律 ...

  3. 退役IV次后做题记录

    退役IV次后做题记录 我啥都不会了.... AGC023 D 如果所有的楼房都在\(S\)同一边可以直接得出答案. 否则考虑最左最右两边的票数,如果左边>=右边,那么最右边会投给左边,因为就算车 ...

  4. 退役III次后做题记录(扯淡)

    退役III次后做题记录(扯淡) CF607E Cross Sum 计算几何屎题 直接二分一下,算出每条线的位置然后算 注意相对位置这个不能先搞出坐标,直接算角度就行了,不然会卡精度/px flag:计 ...

  5. 退役II次后做题记录

    退役II次后做题记录 感觉没啥好更的,咕. atcoder1219 历史研究 回滚莫队. [六省联考2017]组合数问题 我是傻逼 按照组合意义等价于\(nk\)个物品,选的物品\(\mod k\) ...

  6. BJOI做题记录

    BJOI做题记录 终于想起还要做一下历年省选题了2333 然而咕了的还是比做了的多2333 LOJ #2178. 「BJOI2017」机动训练 咕了. LOJ #2179. 「BJOI2017」树的难 ...

  7. FJOI2017前做题记录

    FJOI2017前做题记录 2017-04-15 [ZJOI2017] 树状数组 问题转化后,变成区间随机将一个数异或一,询问两个位置的值相等的概率.(注意特判询问有一个区间的左端点为1的情况,因为题 ...

  8. [日记&做题记录]-Noip2016提高组复赛 倒数十天

    写这篇博客的时候有点激动 为了让自己不颓 还是写写日记 存存模板 Nov.8 2016 今天早上买了两个蛋挞 吃了一个 然后就做数论(前天晚上还是想放弃数论 但是昨天被数论虐了 woc noip模拟赛 ...

  9. Project Euler 第一题效率分析

    Project Euler: 欧拉计划是一系列挑战数学或者计算机编程问题,解决这些问题需要的不仅仅是数学功底. 启动这一项目的目的在于,为乐于探索的人提供一个钻研其他领域并且学习新知识的平台,将这一平 ...

随机推荐

  1. HBase指定大量列集合的场景下并发拉取数据时卡住的问题排查

    最近遇到一例,HBase 指定大量列集合的场景下,并发拉取数据,应用卡住不响应的情形.记录一下. 问题背景 退款导出中,为了获取商品规格编码,需要从 HBase 表 T 里拉取对应的数据. T 对商品 ...

  2. (Review cs231n) Spatial Localization and Detection(classification and localization)

     重在图像的定位和检测的内容. 一张图片中只有一种给定类别标签的对象,定位则是图像中有对象框:再这些类中,每一个训练目标都有一个类和许多的图像内部对应类的位置选框. 猜想的仅是类标签,不如说它们是位置 ...

  3. 【vue】清理代码

    // 一次性将这个日期选择器附加到一个输入框上 // 它会被挂载到 DOM 上. mounted: function () { // Pikaday 是一个第三方日期选择器的库 this.picker ...

  4. python基础部分----基本数据类型

    0.文章来源:http://www.cnblogs.com/jin-xin/articles/7562422.html 1.数字 2.bool 3.str字符串 3.1.字符串的索引与切片. 索引即下 ...

  5. Oracle GoldenGate 18.1发布

    软件下载地址:https://www.oracle.com/technetwork/middleware/goldengate/downloads/index.html 文档下载地址: https:/ ...

  6. 深入理解 Java 多线程核心知识

    多线程相对于其他 Java 知识点来讲,有一定的学习门槛,并且了解起来比较费劲.在平时工作中如若使用不当会出现数据错乱.执行效率低(还不如单线程去运行)或者死锁程序挂掉等等问题,所以掌握了解多线程至关 ...

  7. Exp3 免杀原理与实践 20164303 景圣

    Exp3 免杀原理与实践 一.实验内容 1. 正确使用msf编码器,msfvenom生成如jar之类的其他文件,veil-evasion,自己利用shellcode编程等免杀工具或技巧 2. 通过组合 ...

  8. bzoj 3473 字符串 - 后缀数组 - 树状数组

    题目传送门 传送门 题目大意 给定n个字符串,询问每个字符串有多少子串(不包括空串)是所有n个字符串中至少k个字符串的子串 先用奇怪的字符把所有字符串连接起来. 建后缀树,数每个节点的子树内包含多少属 ...

  9. TabLayout的高级使用

    前言 前面介绍了TabLayout的基本属性和基本的使用方法.我是传送门. 真实的业务场景中,很多的效果,原生的TabLayout,并不支持.例如下滑线短于文字的效果,底部导航栏效果,标签文字选中是需 ...

  10. 纸小墨ink简洁主题story爱上你的故事

    主题介绍 为纸小墨写的一款主题,该主题移植自Yumoe github地址:ink-theme-story Demo ink-theme-story 主题的一些食用说明 菜单 标题旁边有一个 · 字符, ...