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  • [NOI2010]能量采集 BZOJ2005 数学(反演)&&欧拉函数,分块除法

    题目描述

    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。

    输入输出格式

    输入格式:

    仅包含一行,为两个整数n和m。

    输出格式:

    仅包含一个整数,表示总共产生的能量损失。

    输入输出样例

    输入样例#1: 复制
    5 4
    
    输出样例#1: 复制
    36
    
    输入样例#2: 复制
    3 4
    输出样例#2: 复制
    20
    

    说明

    对于10%的数据:1 ≤ n, m ≤ 10;
    对于50%的数据:1 ≤ n, m ≤ 100;
    对于80%的数据:1 ≤ n, m ≤ 1000;
    对于90%的数据:1 ≤ n, m ≤ 10,000;
    对于100%的数据:1 ≤ n, m ≤ 100,000。

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<algorithm>
    #include<cstdlib>
    #include<cstring>
    #include<string>
    #include<cmath>
    #include<map>
    #include<set>
    #include<vector>
    #include<queue>
    #include<bitset>
    #include<ctime>
    #include<time.h>
    #include<deque>
    #include<stack>
    #include<functional>
    #include<sstream>
    //#include<cctype>
    //#pragma GCC optimize(2)
    using namespace std;
    #define maxn 200005
    #define inf 0x7fffffff
    //#define INF 1e18
    #define rdint(x) scanf("%d",&x)
    #define rdllt(x) scanf("%lld",&x)
    #define rdult(x) scanf("%lu",&x)
    #define rdlf(x) scanf("%lf",&x)
    #define rdstr(x) scanf("%s",x)
    #define mclr(x,a) memset((x),a,sizeof(x))
    typedef long long  ll;
    typedef unsigned long long ull;
    typedef unsigned int U;
    #define ms(x) memset((x),0,sizeof(x))
    const long long int mod = 1e9 + 7;
    #define Mod 1000000000
    #define sq(x) (x)*(x)
    #define eps 1e-5
    typedef pair<int, int> pii;
    #define pi acos(-1.0)
    //const int N = 1005;
    #define REP(i,n) for(int i=0;i<(n);i++)
    typedef pair<int, int> pii;
    
    inline int rd() {
    	int x = 0;
    	char c = getchar();
    	bool f = false;
    	while (!isdigit(c)) {
    		if (c == '-') f = true;
    		c = getchar();
    	}
    	while (isdigit(c)) {
    		x = (x << 1) + (x << 3) + (c ^ 48);
    		c = getchar();
    	}
    	return f ? -x : x;
    }
    
    
    ll gcd(ll a, ll b) {
    	return b == 0 ? a : gcd(b, a%b);
    }
    int sqr(int x) { return x * x; }
    
    
    
    /*ll ans;
    ll exgcd(ll a, ll b, ll &x, ll &y) {
    	if (!b) {
    		x = 1; y = 0; return a;
    	}
    	ans = exgcd(b, a%b, x, y);
    	ll t = x; x = y; y = t - a / b * y;
    	return ans;
    }
    */
    
    int tot;
    int vis[maxn];
    ll phi[maxn], sum[maxn], p[maxn], n, m;
    void init() {
    	phi[1] = 1;
    	for (int i = 2; i <= maxn; i++) {
    		if (!vis[i]) {
    			p[++tot] = i; phi[i] = i - 1;
    		}
    		for (int j = 1; j <= tot && i*p[j] <= maxn; j++) {
    			vis[i*p[j]] = 1;
    			phi[i*p[j]] = phi[i] * phi[p[j]];
    			if (i%p[j] == 0) {
    				phi[i*p[j]] = phi[i] * p[j]; break;
    			}
    		}
    	}
    }
    
    
    int main()
    {
    //	ios::sync_with_stdio(0);
    	rdllt(n); rdllt(m);
    	init(); ll ans = 0;
    //	cout << phi[10] << ' ' << phi[5] << endl;
    	for (int i = 1; i <= maxn; i++)sum[i] = sum[i - 1] + phi[i];
    	for (int l = 1, r; l <= min(n, m); l = r + 1) {
    		r = min(n / (n / l), m / (m / l));
    		ans += 1ll * (sum[r] - sum[l - 1])*(n / l)*(m / l);
    	}
    	cout << (ll)(2ll * ans - n * m) << endl;
    	return 0;
    }
    
    EPFL - Fighting
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