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      莫比烏斯函數
      \(\mu(n) = \begin{cases} 1, n = 1 \\ (-1)^k,n = \prod_{i = 1}^k p_i 且 p_i 互質 \\ 0,else \end{cases}\)

      性質:
      1.對于任意正整數 \(n\)\(\sum_{d|n}\mu(d) = [n = 1]\)
      2.對于任意正整數 \(n\)\(\sum_{d|n} \frac{\mu(d)}w0obha2h00 = \frac{\phi(n)}{n}\)

      莫比烏斯反演
      定義:\(F(n)\)\(f(n)\) 是定義在非負整數集合上的兩個函數,并且滿足 \(F(n) = \sum_{d|n}f(d)\),可得 \(f(n) = \sum_{d|n}\mu(d)F(\lfloor \frac{n}w0obha2h00 \rfloor)\)

      例:https://www.luogu.com.cn/problem/P3455

      #include<bits/stdc++.h>
      using namespace std;
      using LL = long long;
      const int N = 5e4 + 10;
      bool st[N];
      int mu[N], prime[N], cnt, sum[N];
      void getMu(){
      	mu[1] = 1;
      	for (int i = 2; i <= N - 10; i ++ ){
      		if (!st[i]){
      			prime[ ++ cnt] = i;
      			mu[i] = -1;
      		}
      		for (int j = 1; j <= cnt && i * prime[j] <= N - 10; j ++ ){
      			st[i * prime[j]] = true;
      			if (i % prime[j] == 0){
      				mu[i * prime[j]] = 0;
      				break;
      			}
      			mu[i * prime[j]] = -mu[i];
      		}
      	}
      	for (int i = 1; i <= N - 10; i ++ ){
      		sum[i] = sum[i - 1] + mu[i];
      	}
      }
      void solve(){
      	int n, m, k;
      	cin >> n >> m >> k;
      	n = n / k;
      	m = m / k;
      	if (n < m){
      		swap(n, m);
      	}
      	LL ans = 0;
      	for (int i = 1, j = 0; i <= m; i = j + 1){
      		j = min(n / (n / i), m / (m / i));
      		ans += (LL)(sum[j] - sum[i - 1]) * (n / i) * (m / i);
      	}
      	cout << ans << "\n";
      }
      int main(){
      	ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0);
      	getMu();
      	int T;
      	cin >> T;
      	while (T -- ){
      		solve();
      	}
      	return 0;
      }
      
      posted on 2023-02-27 16:23  Hamine  閱讀(76)  評論(0)    收藏  舉報

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