莫比乌斯函数,由德国数学家和天文学家莫比乌斯提出。梅滕斯(Mertens)首先使用μ(n)(miu(n))作为莫比乌斯函数的记号。具体定义如下:
如果一个数包含平方因子,那么miu(n) = 0。例如:miu(4), miu(12), miu(18) = 0。
如果一个数不包含平方因子,并且有k个不同的质因子,那么miu(n) = (-1)^k。例如:miu(2), miu(3), miu(30) = -1,miu(1), miu(6), miu(10) = 1。
给出一个区间[a,b],S(a,b) = miu(a) + miu(a + 1) + …… miu(b)。
例如:S(3, 10) = miu(3) + miu(4) + miu(5) + miu(6) + miu(7) + miu(8) + miu(9) + miu(10)
= -1 + 0 + -1 + 1 + -1 + 0 + 0 + 1 = -1。
Input
输入包括两个数a, b,中间用空格分隔(2 <= a <= b <= 10^10)
Output
输出S(a, b)。
Input示例
3 10
Output示例
-1
用的是杜教筛,算是板子题吧。
假设求的是ans(n)ans(n)是1到n的μμ的前缀和
那么通过杜教筛我们有:
然后预处理前n23n23的莫比乌斯函数的前缀和,然后递归分块求就行了。
这里用的是map来记忆化了。
代码:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<map>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define ll long long
using namespace std;
const int maxx=4700000;
map<ll,ll> M;
bool isP[maxx];
int cnt;
int prime[maxx];
ll mu[maxx];
void init()
{
mu[1]=1;
for(int i=2;i<maxx;i++)
{
if(!isP[i]){prime[cnt++]=i;mu[i]=-1;}
for(int j=0;j<cnt&&(ll)i*prime[j]<maxx;j++)
{
isP[i*prime[j]]=true;
if(i%prime[j])
mu[i*prime[j]]=-mu[i];
else
{
mu[i*prime[j]]=0;
break;
}
}
}
for(int i=1;i<maxx;i++)
mu[i]+=mu[i-1];
}
ll work(ll x)
{
if(x<maxx) return mu[x];
if(M[x]) return M[x];
ll ans=1;
for(ll i=2,last;i<=x;i=last+1)
{
last=x/(x/i);
ans-=(last-i+1)*work(x/i);
}
M[x]=ans;
return ans;
}
int main()
{
//cout<<pow(1e10,2.0/3);
init();
ll a,b;
cin>>a>>b;
cout<<work(b)-work(a-1)<<endl;
return 0;
}