题解:P17238 『STA - R10』Petal Dance

· · 题解

做法来自 GPT 5.6 Sol。

简单推一下式子发现问题可以变为对每个 k\in[1,n]\sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^n[k\mid ij],推一下式子:

\begin{aligned} & \sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^n[k\mid ij] \\ =& \sum_{i=1}^n\left\lfloor\frac{n}{k/\gcd(i,k)}\right\rfloor \\ =& \sum_{pq=k}\lfloor\frac{n}{q}\rfloor\sum_{i=1}^{\lfloor n/p\rfloor}[\gcd(i,q)=1] \\ \end{aligned}

考虑对所有满足 pq\le np,q 求出 f(p,q)=\sum_{i=1}^{\lfloor n/p\rfloor}[\gcd(i,q)=1]q=1 的情况平凡。令 xq 的最小质因子,若 x\mid(q/x)f(p,q)=f(p,q/x),否则 f(p,q)=f(p,q/x)-f(px,q/x)

用一些方法存下来递推即可,复杂度 \mathcal O(n\log n)。卡常后可以通过。