cometoj 1098 【数论+powerful number筛】
”即便它再像一个能筛的函数,也要先推它的定义式“。——未来哲学家yxy
若 x = ∏ p i e i x =\prod p_i^{e_i} x=∏piei??
f ( x ) = ∏ p i ? e i / 2 ? = x ∏ p i ? e i / 2 ? = ∑ j = 1 x [ ∏ i = 1 k p i ? e i / 2 ? ∣ j ] = ∑ j = 1 x [ x ∣ j 2 ] \begin{aligned} f(x) &=\prod p_i^{\lfloor e^i/2\rfloor} \\ &=\frac{x}{\prod p_i^{\lceil e^i/2\rceil}} \\ &=\sum_{j=1}^{x}[\prod_{i=1}^kp_i^{\lceil e^i/2\rceil}|j] \\ &=\sum_{j=1}^x[x|j^2] \end{aligned} f(x)?=∏pi?ei/2??=∏pi?ei/2??x?=j=1∑x?[i=1∏k?pi?ei/2??∣j]=j=1∑x?[x∣j2]?
第二部到第三步用了的除法的定义 a b = ∑ i = 1 a [ b ∣ i ] \frac{a}{b}=\sum_{i=1}^a[b|i] ba?=∑i=1a?[b∣i] ,意思是 a a a 里面有多少个 b b b 的倍数。
最后一步意思是当 a ∣ b a|b a∣b ,当且仅当 a 2 ∣ b 2 a^2|b^2 a2∣b2 (就**离谱。
考虑求前缀和,我们知道 f ( x ) f(x) f(x) 是积性函数,且 f ( p ) = 1 , p ∈ P r i m e f(p)=1,p\in Prime f(p)=1,p∈Prime 。
powerful number筛,结束。
#include <bits/stdc++.h>
#define N 3200006
using namespace std;
typedef unsigned long long ll;
ll n,sqr,pri[N],tot,ans;
bool tag[N];
void init(){
sqr=sqrt(1e13); for(ll i=2;i<=sqr;i++){
if(!tag[i]) pri[++tot]=i;for(int j=1;pri[j]*i<=sqr;j++){
tag[pri[j]*i]=1;if(i%pri[j]==0)break;}}
}
void solve(int pos,ll now,ll lst){
ll lim=n/now;if(pos==tot+1||now*pri[pos]>n||now*pri[pos]*pri[pos]>n){
ans+=lst*(n/now); return;}ll p=pri[pos],nxt=1,pp=1; bool h=1;solve(pos+1,now,lst);while(1){
if(nxt*p>lim)break;nxt*=p;if(nxt*p>lim)break;nxt*=p;if(h)lst*=p-1,h=0; else lst*=p;solve(pos+1,nxt*now,lst);}
}
int main(){
int T; cin>>T;init(); while(T--){
cin>>n; solve(1,1,1);cout<<ans<<'\n'; ans=0;}
}