HDU 6053 莫比乌斯反演
2017-07-30 16:06
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那道题想到枚举1e5以内的质因子, 但是会重复
然后队友提醒了mobius反演, 果然还是太菜了啊
) >= 2 就行了, 很容易得出总的b数量为
sum=∏i=1na[i]
而其中不满足条件的就是gcd(b[1], b[2], b[3]…b
) = 1的数量
我们定义
F(n)为gcd为n的倍数的b数量, f(n)为gcd为n的b数量
则有
F(n)=∏i=1a[i]/n
F(n)=∑n|df(d)
反演得:
f(n)=∑n|du(d/n)∗F(d)
所以
f(1)=∑i=1min(a[1],a[2]...a[n])u(i)∗F(i)
直接求会超时, 注意到是整数除法, 读入的时候预处理分块用快速幂可以降低时间复杂度
然后sum-f(1)即可
code:
然后队友提醒了mobius反演, 果然还是太菜了啊
题解
首先, 题目提到任意区间满足条件, 也就是gcd(b[1], b[2], b[3]…b) >= 2 就行了, 很容易得出总的b数量为
sum=∏i=1na[i]
而其中不满足条件的就是gcd(b[1], b[2], b[3]…b
) = 1的数量
我们定义
F(n)为gcd为n的倍数的b数量, f(n)为gcd为n的b数量
则有
F(n)=∏i=1a[i]/n
F(n)=∑n|df(d)
反演得:
f(n)=∑n|du(d/n)∗F(d)
所以
f(1)=∑i=1min(a[1],a[2]...a[n])u(i)∗F(i)
直接求会超时, 注意到是整数除法, 读入的时候预处理分块用快速幂可以降低时间复杂度
然后sum-f(1)即可
code:
#include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> using namespace std; typedef long long ll; const int N = 100010; const ll mod = 1e9 + 7; int mobius ; int prime ; int a ; bool vis ; int cnt; int pre[N << 1]; int n; inline ll min(ll a, ll b) { return a <= b ? a : b; } inline ll max(ll a, ll b) { return a >= b ? a : b; } ll fastPowMod(ll a, ll b, ll mod) { ll res = 1 % mod; while(b) { if(b & 1) res = res * a % mod; a = a * a % mod; b >>= 1; } return res; } void getMobius() { cnt = 0; memset(vis, 0, sizeof vis); memset(mobius, 0, sizeof mobius); mobius[1] = 1; for(int i = 2; i <= 100000; ++i) { if(!vis[i]) { prime[++cnt] = i; mobius[i] = -1; } for(int j = 1; j <= cnt && i * prime[j] <= 100000; ++j) { vis[i * prime[j]] = 1; if(i % prime[j] == 0) { mobius[i * prime[j]] = 0; break; } mobius[i * prime[j]] = -mobius[i]; } } } int main() { getMobius(); int t, kas = 0; scanf("%d", &t); while(t--) { scanf("%d", &n); memset(pre, 0, sizeof pre); ll mn = N, mx = 0; ll a_multi = 1; for(int i = 1; i <= n; ++i) { scanf("%d", a + i); ++pre[a[i]]; a_multi *= a[i]; a_multi %= mod; mn = min(mn, a[i]); mx = max(mx, a[i]); } for(int i = 1; i < (N << 1); ++i) pre[i] += pre[i - 1];//前缀和用于分块 ll rs = 0; for(int i = 1; i <= mn; ++i) { ll r = 1; for(ll j = 1; j <= mx / i; ++j) { r = r * fastPowMod(j, pre[j * i + i - 1] - pre[j * i - 1], mod) % mod;// } r = (r * mobius[i] % mod + mod) % mod; rs = (rs + r) % mod; } printf("Case #%d: %I64d\n", ++kas, ((a_multi - rs) % mod + mod) % mod); } return 0; }
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