小 X 自幼就很喜欢数。但奇怪的是,他十分讨厌完全平方数。他觉得这些
数看起来很令人难受。由此,他也讨厌所有是完全平方数的正整数倍的数。然而
这丝毫不影响他对其他数的热爱。
这天是小X的生日,小 W 想送一个数给他作为生日礼物。当然他不能送一
个小X讨厌的数。他列出了所有小X不讨厌的数,然后选取了第 K个数送给了
小X。小X很开心地收下了。
然而现在小 W 却记不起送给小X的是哪个数了。你能帮他一下吗?
包含多组测试数据。文件第一行有一个整数 T,表示测试
数据的组数。
第2 至第T+1 行每行有一个整数Ki,描述一组数据,含义如题目中所描述。
含T 行,分别对每组数据作出回答。第 i 行输出相应的
第Ki 个不是完全平方数的正整数倍的数。
Sample Output1 19 163 2030745 Hint
对于 100%的数据有 1 ≤ Ki ≤ 10^9
, T ≤ 50
SOLUTION:
首先二分答案 问题转化为求x以内有多少个无平方因子数
根据容斥原理可知 对于√x以内的所有质数 x以内的无平方因子数=无需是任何质数的倍数的数的数量(即x)-是至少一个质数平方倍数的数的数量+是至少两个质数平方倍数的数的数量-是至少三个质数平方倍数的数的数量...
我们回去考虑莫比乌斯函数,我们发现每一个质数乘积的符号与莫比乌斯函数的符号恰好吻合!
因此我没把原先2^k复杂度的容斥变成了o(n) 的容斥
CODE:
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <cmath>
using namespace std ;
typedef long long ll ;
const ll maxn = 100000 ;
bool f[ maxn + 10 ] ;
ll u[ maxn + 10 ] ;
inline void Init( ) {
memset( f , true , sizeof( f ) ) ;
f[ 1 ] = false , u[ 1 ] = 1 ;
for ( ll i = 2 ; i <= maxn ; ++ i ) if ( f[ i ] ) {
u[ i ] = -1 ;
for ( ll j = i << 1 ; j <= maxn ; j += i ) {
f[ j ] = false ;
if ( ( j / i ) % i ) u[ j ] = - u[ j / i ] ; else u[ j ] = 0 ;
}
}
}
inline ll cal( ll n ) {
ll ret = ll( sqrt( n ) ) ;
ll rec = n ;
for ( ll i = 2 ; i <= ret ; ++ i ) rec += ll( u[ i ] * n / ( i * i ) ) ;
return rec ;
}
inline ll solve( ll k ) {
ll l = 0 , r = k << 2 , mid ;
ll ans;
/* while ( r - l > 1 ) {
mid = ( l + r ) >> 1 ;
if ( cal( mid ) < ll( k ) ) l = mid ; else r = mid ;
}*/
while(l<=r)
{
mid = l+r>>1;
if(cal(mid)>=k)ans=mid,r=mid-1;
else l=mid+1;
}
return ans;
}
int main( ) {
Init( ) ;
ll T ; scanf( "%lld" , &T ) ;
while ( T -- ) {
ll k ; scanf( "%lld" , &k ) ;
printf( "%lld
" , solve( k ) ) ;
}
return 0 ;
}