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  • 【刷题】BZOJ 2005 [Noi2010]能量采集

    Description

    栋栋有一块长方形的地,他在地上种了一种能量植物,这种植物可以采集太阳光的能量。在这些植物采集能量后,栋栋再使用一个能量汇集机器把这些植物采集到的能量汇集到一起。 栋栋的植物种得非常整齐,一共有n列,每列有m棵,植物的横竖间距都一样,因此对于每一棵植物,栋栋可以用一个坐标(x, y)来表示,其中x的范围是1至n,表示是在第x列,y的范围是1至m,表示是在第x列的第y棵。 由于能量汇集机器较大,不便移动,栋栋将它放在了一个角上,坐标正好是(0, 0)。 能量汇集机器在汇集的过程中有一定的能量损失。如果一棵植物与能量汇集机器连接而成的线段上有k棵植物,则能量的损失为2k + 1。例如,当能量汇集机器收集坐标为(2, 4)的植物时,由于连接线段上存在一棵植物(1, 2),会产生3的能量损失。注意,如果一棵植物与能量汇集机器连接的线段上没有植物,则能量损失为1。现在要计算总的能量损失。 下面给出了一个能量采集的例子,其中n = 5,m = 4,一共有20棵植物,在每棵植物上标明了能量汇集机器收集它的能量时产生的能量损失。 在这个例子中,总共产生了36的能

    量损失。

    Input

    仅包含一行,为两个整数n和m。

    Output

    仅包含一个整数,表示总共产生的能量损失。

    Sample Input

    【样例输入1】
    5 4
    【样例输入2】
    3 4

    Sample Output

    【样例输出1】
    36
    【样例输出2】
    20
    对于100%的数据:1 ≤ n, m ≤ 100,000。

    Solution

    现在看这些式子简单的东西,感觉。。。
    (ans=sum_{i=1}^nsum_{j=1}^m2(gcd(i,j)-1)+1)
    ( =-nm+2sum_{i=1}^nsum_{j=1}^mgcd(i,j))
    ( =-nm+2sum_{d=1}^ndsum_{i=1}^{lfloor frac{n}{d} floor}mu(i)lfloor frac{n}{id} floor lfloor frac{m}{id} floor)
    ( =-nm+2sum_{T=1}^nlfloor frac{n}{T} floor lfloor frac{m}{T} floor sum_{i|T}mu(frac{T}{i})i)
    ( =-nm+2sum_{T=1}^nlfloor frac{n}{T} floor lfloor frac{m}{T} floor phi(T))

    #include<bits/stdc++.h>
    #define ll long long
    #define db double
    #define ld long double
    const int MAXN=100000+10;
    int vis[MAXN],cnt,prime[MAXN];
    ll ans,s[MAXN],n,m,phi[MAXN];
    template<typename T> inline void read(T &x)
    {
    	T data=0,w=1;
    	char ch=0;
    	while(ch!='-'&&(ch<'0'||ch>'9'))ch=getchar();
    	if(ch=='-')w=-1,ch=getchar();
    	while(ch>='0'&&ch<='9')data=((T)data<<3)+((T)data<<1)+(ch^'0'),ch=getchar();
    	x=data*w;
    }
    template<typename T> inline void write(T x,char c='')
    {
    	if(x<0)putchar('-'),x=-x;
    	if(x>9)write(x/10);
    	putchar(x%10+'0');
    	if(c!='')putchar(c);
    }
    template<typename T> inline void chkmin(T &x,T y){x=(y<x?y:x);}
    template<typename T> inline void chkmax(T &x,T y){x=(y>x?y:x);}
    template<typename T> inline T min(T x,T y){return x<y?x:y;}
    template<typename T> inline T max(T x,T y){return x>y?x:y;}
    inline void init()
    {
    	memset(vis,1,sizeof(vis));
    	vis[0]=vis[1]=0;
    	phi[1]=1;
    	for(register int i=2;i<MAXN;++i)
    	{
    		if(vis[i])
    		{
    			prime[++cnt]=i;
    			phi[i]=i-1;
    		}
    		for(register int j=1;j<=cnt&&i*prime[j]<MAXN;++j)
    		{
    			vis[i*prime[j]]=0;
    			if(i%prime[j])phi[i*prime[j]]=phi[i]*phi[prime[j]];
    			else
    			{
    				phi[i*prime[j]]=1ll*phi[i]*prime[j];
    				break;
    			}
    		}
    	}
    	for(register int i=1;i<MAXN;++i)s[i]=s[i-1]+phi[i];
    }
    int main()
    {
    	read(n);read(m);
    	init();
    	if(n>m)std::swap(n,m);
    	for(register int i=1;;)
    	{
    		if(i>n)break;
    		int j=min(n/(n/i),m/(m/i));
    		ans+=1ll*(n/i)*(m/i)*(s[j]-s[i-1]);
    		i=j+1;
    	}
    	write(ans*2-n*m,'
    ');
    	return 0;
    }
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/hongyj/p/8672263.html
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