给定$n<=10^{12}$询问$\sum_{x=1}^n \sum_{y=1}^n \left[ \dfrac{x}{y}\text{是有限小数}\right]$
做法
当真分数$\dfrac {x}{y}$中分母y为$2^p5^q$的形式时才为有限小数即可以表示成$\dfrac {d*gcd(x, y)}{2^p5^qgcd(x,y)}$考虑枚举分母y,则可行的x的个数为$\left \lfloor \dfrac {n}{\zeta(y)} \right\rfloor$,$\zeta(y)$表示小于等于y的最大的不含2和5的因子的整数,相当于是gcd(x, y)这样是O(n)的,考虑改变枚举顺序枚举$\zeta(y)$,那么答案就是$\sum_{k=1}^n [2 \nmid k][5\nmid k] \left \lfloor \dfrac {n}{k} \right \rfloor g(\left \lfloor \dfrac{n}{k} \right \rfloor)$显然可以整除分块,其中g(i)代表小于等于i的且能表示成$2^p5^q$的数的个数(相当于是贡献次数)。然后可以通过容斥计算出区间内不被2和5整除的数的个数。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45
| #include <bits/stdc++.h> #define mp make_pair #define pb push_back #define sz(x) (int)x.size() #define all(x) begin(x), end(x) #define fi first #define se second #define debug(x) cerr << #x << " " << x << '\n' using namespace std; using ll = long long; using pii = pair<int,int>; using pli = pair<ll,int>; const int INF = 0x3f3f3f3f, N = 2e5 + 5; const ll LINF = 1e18 + 5; constexpr int mod = 1e9 + 7; ll n; ll f(ll x) { return x - x/2 - x/5 + x/10; } ll g(ll x) { ll ans = 0; for(ll i=1; i<=x; i*=2) { for(ll j=1; j<=x; j*=5) { if(i*j>x) break; ans++; } } return ans; } int main() { scanf("%lld", &n); ll ans = 0; for(ll l=1,r; l<=n; l=r+1) { r = min(n, n/(n/l)); ans += (f(r) - f(l-1))*(n/l)*g(n/l); } printf("%lld\n", ans); return 0; }
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