bzoj 4176 Lucas的数论

  • 和约数个数和那题差不多.只不过那个题是多组询问,这题只询问一次,并且 \(n\) 开到了 \(10^9\).

\[\begin{align*}
\sum_{i=1}^N \sum_{j=1}^N f(ij)&=
\sum_{i=1}^N \sum_{j=1}^N \sum_{x|i} \sum_{y|j}[gcd(x,y)=1]\\&=
\sum_{i=1}^N \sum_{j=1}^N \sum_{x|i} \sum_{y|j} \sum_{d|gcd(x,y)}\mu(d)\\&=
\sum_{d=1}^N \mu(d)\sum_{x=1}^{\lfloor \frac N d \rfloor} \sum_{y=1}^{\lfloor \frac M d \rfloor}\lfloor \frac {N}{dx} \rfloor \lfloor \frac {N}{dy} \rfloor\\&=
\sum_{d=1}^N \mu(d)\cdot \sum_{x=1}^{\lfloor \frac N d \rfloor}\lfloor \frac {N}{dx} \rfloor\cdot \sum_{y=1}^{\lfloor \frac N d \rfloor}\lfloor \frac {N}{dy} \rfloor.
\end{align*}
\]

  • 记 \(f'(n)=\sum_{i=1}^n \lfloor \frac n i \rfloor\).
  • 则答案为

\[\sum_{d=1}^N \mu(d) \cdot f'(\lfloor\frac N d\rfloor)\cdot f'(\lfloor \frac N d \rfloor).
\]

  • \(N\) 是 \(10^9\) 级别,所以用杜教筛求 \(\mu\) 的前缀和.然后套两个整除分块,外层算答案,里层算 \(f'\) 即可.
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
inline int read()
{
int out=0,fh=1;
char jp=getchar();
while ((jp>'9'||jp<'0')&&jp!='-')
jp=getchar();
if (jp=='-')
fh=-1,jp=getchar();
while (jp>='0'&&jp<='9')
out=out*10+jp-'0',jp=getchar();
return out*fh;
}
const int P=1e9+7;
const int inv2=(P+1)>>1;
inline int add(int a,int b)
{
return (a + b) % P;
}
inline int mul(int a,int b)
{
return 1LL * a * b % P;
}
inline int sub(int a,int b)
{
return add(a,P-b);
}
const int MAXN=3e6+10;
int n,ans=0;
int f[MAXN],prime[MAXN],cnt=0,mu[MAXN],ism[MAXN],summu[MAXN];
int calc_F(int i)
{
int res = 0;
for(int l=1,r; l<=i; l=r+1)
{
r = i/(i/l);
res = add(res,mul(r-l+1,(i/l)));
}
return res;
}
void init(int N)
{
ism[1] = 1;
mu[1] = 1;
for(int i=2; i<=N; ++i)
{
if(!ism[i])
{
prime[++cnt] = i;
mu[i] = -1;
}
for(int j=1; j<=cnt; ++j)
{
ll num = i * prime[j];
if(num > N)
break;
ism[num] = 1;
if(i % prime[j] == 0)
break;
else
mu[num] = -mu[i];
}
}
for(int i=1; i<=N; ++i)
summu[i] = add(summu[i-1],P+mu[i]);
}
int AP(int x)
{
return mul(mul(x,x+1),inv2);
}
map<int,int> mp;
const int sqN=31200;
int calc(int x)
{
if(x<=sqN)
return summu[x];
if(mp.find(x)!=mp.end())
return mp[x];
int res=1;
for(int l=2,r;l<=x;l=r+1)
{
r=x/(x/l);
int tmp=mul(r-l+1,calc(x/l));
res=add(res,P-tmp);
}
return mp[x]=res;
}
void solve()
{
init(sqN);
for(int l=1,r;l<=n;l=r+1)
{
r=n/(n/l);
int tmp=add(calc(r),P-calc(l-1));
tmp=mul(tmp,mul(calc_F(n/l),calc_F(n/l)));
ans=add(tmp,ans);
}
cout<<ans<<endl;
}
int main()
{
freopen("math.in","r",stdin);
freopen("math.out","w",stdout);
n=read();
solve();
return 0;
}

bzoj 4176 Lucas的数论的更多相关文章

  1. Mobius反演与积性函数前缀和演学习笔记 BZOJ 4176 Lucas的数论 SDOI 2015 约数个数和

    下文中所有讨论都在数论函数范围内开展. 数论函数指的是定义域为正整数域, 且值域为复数域的函数. 数论意义下的和式处理技巧 因子 \[ \sum_{d | n} a_d = \sum_{d | n} ...

  2. BZOJ 4176: Lucas的数论 [杜教筛]

    4176: Lucas的数论 题意:求\(\sum_{i=1}^n \sum_{j=1}^n \sigma_0(ij)\) \(n \le 10^9\) 代入\(\sigma_0(nm)=\sum_{ ...

  3. bzoj 4176: Lucas的数论 -- 杜教筛,莫比乌斯反演

    4176: Lucas的数论 Time Limit: 30 Sec  Memory Limit: 256 MB Description 去年的Lucas非常喜欢数论题,但是一年以后的Lucas却不那么 ...

  4. ●BZOJ 4176 Lucas的数论

    题链: http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=4176 题解: 莫比乌斯反演,杜教筛 首先有这么一个结论: 令d(n)表示n的约数的个数(就是 ...

  5. 【刷题】BZOJ 4176 Lucas的数论

    Description 去年的Lucas非常喜欢数论题,但是一年以后的Lucas却不那么喜欢了. 在整理以前的试题时,发现了这样一道题目"求Sigma(f(i)),其中1<=i< ...

  6. [bzoj 4176] Lucas的数论 (杜教筛 + 莫比乌斯反演)

    题面 设d(x)d(x)d(x)为xxx的约数个数,给定NNN,求 ∑i=1N∑j=1Nd(ij)\sum^{N}_{i=1}\sum^{N}_{j=1} d(ij)i=1∑N​j=1∑N​d(ij) ...

  7. BZOJ 4176 Lucas的数论 莫比乌斯反演+杜教筛

    题意概述:求,n<=10^9,其中d(n)表示n的约数个数. 分析: 首先想要快速计算上面的柿子就要先把d(ij)表示出来,有个神奇的结论: 证明:当且仅当a,b没有相同的质因数的时候我们统计其 ...

  8. bzoj 4176: Lucas的数论【莫比乌斯反演+杜教筛】

    首先由这样一个结论: \[ d(ij)=\sum_{p|i}\sum_{q|j}[gcd(p,q)==1] \] 然后推反演公式: \[ \sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{n}\su ...

  9. Lucas的数论题解

    Lucas的数论 reference 题目在这里> < Pre 数论分块 默认向下取整时. 形如\(\sum\limits_{i=1}^n f\left( \frac{n}{i}\righ ...

随机推荐

  1. appcmd创建站点、应用程序、虚拟目录批处理程序

    创建站点(放置在站点下运行): @echo off cls :start echo start set /p sitename="sitename:" @set "phy ...

  2. Keras实践:模型可视化

    Keras实践:模型可视化 安装Graphviz 官方网址为:http://www.graphviz.org/.我使用的是mac系统,所以我分享一下我使用时遇到的坑. Mac安装时在终端中执行: br ...

  3. 系统管理命令之who

    作为一名系统管理员,我们需要弄清楚在一个特定的时间点都有谁活跃在系统上.必须严密监视我们的服务器.但是,我们当然不可能一天24小时都盯着系统.在linux系统中,我们可以使用who命令查看登录者信息. ...

  4. Linux 中的 Service

    参考: cnblogs.com/xiaofan21 - linux service和daemon cnblogs.com/xuange306 - linux service命令常见使用方法 cnblo ...

  5. zw版【转发·台湾nvp系列Delphi例程】HALCON SqrtImage

    zw版[转发·台湾nvp系列Delphi例程]HALCON SqrtImageHALCON SqrtImage 範例 (RAD Studio XE Delphi x64) zw版[转发·台湾nvp系列 ...

  6. JavaScript实现Map功能

    JavaScript中没有类似Java中的Map集合类的实现,自己做了简单实现,如下: function Map() { this.elements = new Array(); this.size= ...

  7. kylin与superset整合

    前提: kylin安装以及配置可以参考 https://www.cnblogs.com/654wangzai321/p/9676204.html 我这边用的Linux自带的python2.7,为了保证 ...

  8. 使用NodeJS将文件或图像上传到服务器

    原文链接:http://www.codeceo.com/article/nodejs-upload-file-to-server.html

  9. 20155201 2016-2017-2 《Java程序设计》第八周学习总结

    20155201 2016-2017-2 <Java程序设计>第八周学习总结 教材学习内容总结 第十四章 NIO与NIO2 相对于串流输入/输出使用InputSteam,OutputStr ...

  10. git如何在自动生成补丁时指定补丁名的起始编号

    答:使用选项--start-number,用法如下: git format-patch 1f43be --start-number=2 这样就可以生成起始编号为2的补丁名,类似0002-me.patc ...