[HNOI2002][poj1091]跳蚤
来源:互联网 发布:淘宝上怎么买到真蜂蜜 编辑:程序博客网 时间:2024/06/11 01:53
题目描述
Z城市居住着很多只跳蚤。在Z城市周六生活频道有一个娱乐节目。一只跳蚤将被请上一个高空钢丝的正中央。钢丝很长,可以看作是无限长。节目主持人会给该跳蚤发一张卡片。卡片上写有N+1个自然数。其中最后一个是M,而前N个数都不超过M,卡片上允许有相同的数字。跳蚤每次可以从卡片上任意选择一个自然数S,然后向左,或向右跳S个单位长度。而他最终的任务是跳到距离他左边一个单位长度的地方,并捡起位于那里的礼物。
比如当N=2,M=18时,持有卡片(10, 15, 18)的跳蚤,就可以完成任务:他可以先向左跳10个单位长度,然后再连向左跳3次,每次15个单位长度,最后再向右连跳3次,每次18个单位长度。而持有卡片(12, 15, 18)的跳蚤,则怎么也不可能跳到距他左边一个单位长度的地方。
当确定N和M后,显然一共有MN张不同的卡片。现在的问题是,在这所有的卡片中,有多少张可以完成任务。
输入格式
输入文件有且仅有一行,包括用空格分开的两个整数N和M。
输出格式
输出文件有且仅有一行,即可以完成任务的卡片数。
1≤M≤10^8,1≤N≤M,且MN≤10^16。
样例数据
样例输入
2 4
样例输出
12
样例说明
这12张卡片分别是:
(1, 1, 4), (1, 2, 4), (1, 3, 4), (1, 4, 4), (2, 1, 4), (2, 3, 4),
(3, 1, 4), (3, 2, 4), (3, 3, 4), (3, 4, 4), (4, 1, 4), (4, 3, 4)
题目分析
这题稍微有点难。。
题意很好理解,即为不定方程
要有解,须满足系数最大公约数为1,详细见这儿
于是只需要将小于M中不与M互质的数去掉即可,利用容斥原理可以得到设t(k)为数列gcd为k个质因子乘积的数列个数
故Ans=m^n-t(1)+t(2)-t(3)…(-1)^k*t(k)
源代码
#include<algorithm>#include<iostream>#include<iomanip>#include<cstring>#include<cstdlib>#include<vector>#include<cstdio>#include<cmath>#include<queue>using namespace std;typedef long long LL;inline const LL Get_Int() { LL num=0,bj=1; char x=getchar(); while(x<'0'||x>'9') { if(x=='-')bj=-1; x=getchar(); } while(x>='0'&&x<='9') { num=num*10+x-'0'; x=getchar(); } return num*bj;}LL n,m,Ans=0,tot,cnt=0,num[105],ans[105];LL Quick_Pow(LL a,LL b) { LL ans=1; while(b>0) { if(b&1)ans*=a; b>>=1; a*=a; } return ans;}void Divide(LL x) { cnt=0; for(int i=2; i<=sqrt(x); i++) if(x%i==0) { num[++cnt]=i; while(x%i==0)x/=i; } if(x!=1)num[++cnt]=x;}void Dfs(LL Last,LL Limit,LL Now) { if(Now>Limit) { LL sum=m; for(int i=1; i<=Limit; i++)sum/=ans[i]; tot+=Quick_Pow(sum,n); return; } for(int i=Last+1; i<=cnt; i++) { ans[Now]=num[i]; Dfs(i,Limit,Now+1); }}int main() { n=Get_Int(); m=Get_Int(); Divide(m); Ans=Quick_Pow(m,n); for(int i=1; i<=cnt; i++) { tot=0; memset(ans,0,sizeof(ans)); Dfs(0,i,1); if(i&1)Ans-=tot; else Ans+=tot; } printf("%lld\n",Ans); return 0;}
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