[CQOI2007]余数求和(数学)

Luogu2261

题解:

本题主要是两个重要结论:

  1. 一个数除以1~n的所有数向下取整的结果最多只有 n \sqrt n n 种(目前本菜鸡还不会证,不过我估计不久我就会证了)
  2. 得到1性质中结果相等的一段可以这样如代码中标记的那行做(证明方法也不太严谨)

然后简单转化: k k k m o d mod mod i = k − ⌊ k i ⌋ × i i=k-\lfloor \frac{k}{i} \rfloor \times i i=kik×i,用等差数列求和方法就可以 O ( n ) O(\sqrt n) O(n )解出此题

代码:

#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;
long long n,k,ans,r,nowv;

int main()
{
	cin>>n>>k;
	for(long long l=1;l<=n;l=r+1){
		nowv=k/l; /*标记处*/
		if(!nowv)
			r=n; /*防除0错*/
		else
			r=min(n,k/nowv); /*标记处*/
		long long len=r-l+1,he=(len*(l+r))/2;
		ans+=k*len-nowv*he;
	}
	cout<<ans<<endl;
	return 0;
}
<think>好的,用户问的是“数学运算中余数一定是正的吗”,我需要仔细分析这个问题。首先,用户可能是在学习取模运算,或者在编程中遇到了负数取余的问题。他们可能对不同编程语言中余数的处理方式感到困惑,比如Python和其他语言如Java、C++的不同结果。 接下来,我需要确认数学余数的定义。数学中的余数通常是非负的,根据带余除法的定义,当a被b除时,余数r满足0 ≤ r < |b|。但编程语言中实现时可能有差异,尤其是处理负数的情况。例如,在Python中,-7 % 3的结果是2,而其他语言可能返回-1,这取决于运算符的设计。 用户可能想知道为什么会有这样的差异,或者如何在不同情况下正确使用取模运算。他们可能在实际应用中遇到问题,比如循环索引或分组时出现的错误结果。需要解释清楚数学定义和编程实现的区别,并给出示例说明不同情况下的结果。 另外,用户可能对如何确保余数为正感兴趣,或者如何在特定情况下调整结果。比如,使用abs函数或其他方法来处理负数的情况。同时,需要提到不同编程语言的处理方式,帮助用户理解跨平台代码的潜在问题。 最后,要确保回答清晰,用例子说明,并且指出相关问题,比如负数取模的规则差异、如何强制余数为正等,以帮助用户深入理解并应用到实际编程中。</think>在数学运算中,**余数是否为正取决于定义方式**,但大多数数学理论和编程语言中默认余数满足以下条件: - **余数的绝对值小于除数**(即 `0 ≤ r < |b|` 或 `-|b| < r ≤ 0`) - **符号与除数一致**(如 Python 的规则) ### 示例对比: ```python # 数学定义(非负余数) print(7 % 3) # 1(7 ÷ 3 = 2 余 1) print(-7 % 3) # 2(-7 ÷ 3 = -3 余 2,因为 3*(-3) = -9,-7 - (-9) = 2) # 其他语言(如 C/C++/Java)的规则(余数符号与被除数一致) # -7 % 3 → -1(因为 -7 ÷ 3 = -2 余 -1) ``` ### 余数为正的场景: 1. **数学理论**:带余除法定义中余数必须满足 `0 ≤ r < b`(当除数 `b > 0` 时)。 2. **Python 实现**:通过 `a % b` 的结果始终与 `b` 同号,确保余数范围符合 `0 ≤ r < |b|`(当 `b > 0` 时)。 ### 余数为负的场景: 1. **某些编程语言**(如 C/C++):余数符号与被除数一致,可能导致负余数(如 `-7 % 3 = -1`)。 ### 如何强制余数为正? ```python # 通过取模和调整符号 def positive_remainder(a, b): return a % b if b > 0 else (a % b + b) % b ```
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