Description
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?
Input
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。
Output
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 Input
4
1
13
100
1234567
Sample Output
1
19
163
2030745
HINT
对于 100%的数据有 1 ≤ Ki ≤ 10^9
, T ≤ 50
Source
一道莫比乌斯函数的应用,其实我本来是想做vijos的NOIP模拟题来着,结果遇到了这道题。。。
首先可以考虑二分判定,check(n)求出1~n无平方因子的个数
根据容斥原理,这个公式很容易得出,即所有数减去是一个平方因子倍数的再加上是两个平方因子倍数的……最后可以发现,每一项的系数,正好对应莫比乌斯函数,那我们一开始线性筛将其求出即可
注意这道题数据范围虽然只有
19
,但在二分求mid的时候相加会爆int,导致mid为负,以致死循环,TLE2遍才明白为什么
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define LL long long
using namespace std;
const int N=44723;
int T,k,ans,cnt,mu[N],prime[N];
bool mark[N];
void init()
{
mu[1]=1;
for (int i=2;i<=N;i++)
{
if (!mark[i]) prime[++cnt]=i,mu[i]=-1;
for (int j=1;j<=cnt;j++)
{
if (i*prime[j]>N) break ;
mark[i*prime[j]]=true;
if (i%prime[j]==0)
{
mu[i*prime[j]]=0;
break;
}
mu[i*prime[j]]=-mu[i];
}
}
}
int check(int n)
{
int ret=0;
for (int i=1;i*i<=n;i++) ret+=n/(i*i)*mu[i];
return ret;
}
int main()
{
// freopen("mu.in","r",stdin);
init(); scanf("%d",&T);
while (T--)
{
scanf("%d",&k);
LL L=k,R=k<<1;
while (L<=R)
{
LL mid=(L+R)>>1;
if (check(mid)>=k) ans=mid,R=mid-1;
else L=mid+1;
}
printf("%d\n",ans);
}
}