\(\mathcal{Description}\)

  Link.

  给定 \(k\) 和 \(T\) 组 \(n,m\),对于每组,求

\[\sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^m\operatorname{gcd}^k(i,j)\bmod(10^9+7)
\]

  \(T\le2\times10^3\),\(n,m,k\le5\times10^6\)。

\(\mathcal{Solution}\)

  几个月没推式子找找手感 qwq。(

  不妨设 \(n\le m\):

\[\begin{aligned}
\sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^m\operatorname{gcd}^k(i,j)&=\sum_{d=1}^nd^k\sum_{i=1}^{\lfloor\frac{n}d \rfloor}\sum_{j=1}^{\lfloor\frac{m}d \rfloor}[i\perp j]\\
&=\sum_{d=1}^nd^k\sum_{d'=1}^{\lfloor\frac{n}d \rfloor}\mu(d')\lfloor\frac{n}{dd'}\rfloor\lfloor\frac{m}{dd'}\rfloor\\
&=\sum_{T=1}^n\lfloor\frac{n}{T}\rfloor\lfloor\frac{m}{T}\rfloor\sum_{d|T}d^k\mu(\frac{T}d),~~~~\text{let }T=dd'\\
&=\sum_{T=1}^n\lfloor\frac{n}{T}\rfloor\lfloor\frac{m}{T}\rfloor(\operatorname{id}^k\star\mu)(T)
\end{aligned}
\]

  \(\operatorname{id}^k\star\mu\) 积性,可以线性筛筛出。此后整除分块处理询问。复杂度 \(\mathcal O(n)-\mathcal O(\sqrt n)\)。

\(\mathcal{Code}\)

/* Clearink */

#include <cstdio>

#define rep( i, l, r ) for ( int i = l, repEnd##i = r; i <= repEnd##i; ++i )
#define per( i, r, l ) for ( int i = r, repEnd##i = l; i >= repEnd##i; --i ) inline int rint () {
int x = 0, f = 1; char s = getchar ();
for ( ; s < '0' || '9' < s; s = getchar () ) f = s == '-' ? -f : f;
for ( ; '0' <= s && s <= '9'; s = getchar () ) x = x * 10 + ( s ^ '0' );
return x * f;
} template<typename Tp>
inline void wint ( Tp x ) {
if ( x < 0 ) putchar ( '-' ), x = -x;
if ( 9 < x ) wint ( x / 10 );
putchar ( x % 10 ^ '0' );
} const int MAXN = 5e6, MOD = 1e9 + 7;
int n, m, K;
int pn, pr[MAXN + 5], mu[MAXN + 5], pwr[MAXN + 5], idm[MAXN + 5];
bool vis[MAXN + 5]; inline int imin ( const int a, const int b ) { return a < b ? a : b; }
inline int mul ( const long long a, const int b ) { return a * b % MOD; }
inline int sub ( int a, const int b ) { return ( a -= b ) < 0 ? a + MOD : a; }
inline int add ( int a, const int b ) { return ( a += b ) < MOD ? a : a - MOD; }
inline int mpow ( int a, int b ) {
int ret = 1;
for ( ; b; a = mul ( a, a ), b >>= 1 ) ret = mul ( ret, b & 1 ? a : 1 );
return ret;
} inline void sieve ( const int n ) {
pwr[1] = mu[1] = idm[1] = 1;
rep ( i, 2, n ) {
if ( !vis[i] ) {
mu[pr[++pn] = i] = MOD - 1;
pwr[i] = mpow ( i, K );
idm[i] = add ( mu[i], pwr[i] );
}
for ( int j = 1, t; ( t = i * pr[j] ) <= n; ++j ) {
vis[t] = true, pwr[t] = mul ( pwr[i], pwr[pr[j]] );
if ( !( i % pr[j] ) ) {
idm[t] = mul ( pwr[pr[j]], idm[i] );
break;
}
mu[t] = ( MOD - mu[i] ) % MOD;
idm[t] = mul ( idm[i], idm[pr[j]] );
}
}
rep ( i, 1, n ) idm[i] = add ( idm[i], idm[i - 1] );
} int main () {
int T = rint (); K = rint ();
sieve ( MAXN );
while ( T-- ) {
n = rint (), m = rint ();
int ans = 0;
for ( int l = 1, r; l <= n && l <= m; l = r + 1 ) {
r = imin ( n / ( n / l ), m / ( m / l ) );
ans = add ( ans, mul ( mul ( n / l, m / l ),
sub ( idm[r], idm[l - 1] ) ) );
}
wint ( ans ), putchar ( '\n' );
}
return 0;
}

Solution -「洛谷 P4449」于神之怒加强版的更多相关文章

  1. Solution -「洛谷 P4372」Out of Sorts P

    \(\mathcal{Description}\)   OurOJ & 洛谷 P4372(几乎一致)   设计一个排序算法,设现在对 \(\{a_n\}\) 中 \([l,r]\) 内的元素排 ...

  2. Note/Solution -「洛谷 P5158」「模板」多项式快速插值

    \(\mathcal{Description}\)   Link.   给定 \(n\) 个点 \((x_i,y_i)\),求一个不超过 \(n-1\) 次的多项式 \(f(x)\),使得 \(f(x ...

  3. Solution -「洛谷 P4198」楼房重建

    \(\mathcal{Description}\)   Link.   给定点集 \(\{P_n\}\),\(P_i=(i,h_i)\),\(m\) 次修改,每次修改某个 \(h_i\),在每次修改后 ...

  4. Solution -「洛谷 P6577」「模板」二分图最大权完美匹配

    \(\mathcal{Description}\)   Link.   给定二分图 \(G=(V=X\cup Y,E)\),\(|X|=|Y|=n\),边 \((u,v)\in E\) 有权 \(w( ...

  5. Solution -「洛谷 P6021」洪水

    \(\mathcal{Description}\)   Link.   给定一棵 \(n\) 个点的带点权树,删除 \(u\) 点的代价是该点点权 \(a_u\).\(m\) 次操作: 修改单点点权. ...

  6. Solution -「洛谷 P4719」「模板」"动态 DP" & 动态树分治

    \(\mathcal{Description}\)   Link.   给定一棵 \(n\) 个结点的带权树,\(m\) 次单点点权修改,求出每次修改后的带权最大独立集.   \(n,m\le10^5 ...

  7. Solution -「洛谷 P5236」「模板」静态仙人掌

    \(\mathcal{Description}\)   Link.   给定一个 \(n\) 个点 \(m\) 条边的仙人掌,\(q\) 组询问两点最短路.   \(n,q\le10^4\),\(m\ ...

  8. Solution -「洛谷 P4320」道路相遇

    \(\mathcal{Description}\)   Link.   给定一个 \(n\) 个点 \(m\) 条边的连通无向图,并给出 \(q\) 个点对 \((u,v)\),询问 \(u\) 到 ...

  9. Solution -「洛谷 P5827」边双连通图计数

    \(\mathcal{Description}\)   link.   求包含 \(n\) 个点的边双连通图的个数.   \(n\le10^5\). \(\mathcal{Solution}\)    ...

随机推荐

  1. Kube-OVN1.5.0新版本发布,支持鲲鹏云平台网络平面部署

    近日,Kube-OVN发布了最新的1.5.0版本.自2019年4月开源以来,Kube-OVN经历了15次重要版本迭代,以及社区成立,建设者贡献代码,稳定性测试,国内外用户开始在生产环境中投入使用,企业 ...

  2. PIKACHU之文件包含漏洞

    PIKUCHU靶场之文件包含 一.file inclusion(local) 实验源码: <?php /** * Created by runner.han * There is nothing ...

  3. JS定时器不可靠的原因及解决方案

    前言 在工作中应用定时器的场景非常多,但你会发现有时候定时器好像并没有按照我们的预期去执行,比如我们常遇到的setTimeout(()=>{},0)它有时候并不是按我们预期的立马就执行.想要知道 ...

  4. Javascript中数组的定义和常见使用方法

    一.定义数组 1.定义数组 var arry=[1,2,'小名',false] //var 数组名=[值1,值2,...] 2.设置数组长度 arry.length=10 //数组长度设置为10 二. ...

  5. Golang 基准测试Benchmark

    基准测试 Go语言标准库内置的 testing 测试框架提供了基准测试(benchmark)的能力,实现了对某个特定目标场景的某项性能指标进行定量的和可对比的测试. 基本规则 基准测试的代码文件必须以 ...

  6. TextBox,RichTextBox设置行高

    /// <summary> /// 设置行距 /// </summary> /// <param name="ctl">控件</param ...

  7. C# 获取DPI例子

    public static float GetDpiX() { System.Windows.Forms.Panel p = new System.Windows.Forms.Panel(); Sys ...

  8. 【刷题-LeetCode】201 Bitwise AND of Numbers Range

    Bitwise AND of Numbers Range Given a range [m, n] where 0 <= m <= n <= 2147483647, return t ...

  9. 一种Django多租户解决方案

    什么是多租户? 多租户技术或称多重租赁技术,简称SaaS,是一种软件架构技术,是实现如何在多用户环境下(此处的多用户一般是面向企业用户)共用相同的系统或程序组件,并且可确保各用户间数据的隔离性. 多租 ...

  10. Qt之锁

    mythread.h: #ifndef MYTHREAD_H #define MYTHREAD_H #include <QObject> #include<QMutex> cl ...