B4308 [蓝桥杯青少年组国赛 2024] 第三题
题目描述
因数:也称约数。如果整数 $a$ 除以整数 $b$,商为整数且余数为 $0$,则称 $b$ 是 $a$ 的因数。例如:$1$、$2$、$3$、$6$ 都是 $6$ 的因数。
素数:也称质数,是指在大于 $1$ 的自然数中,除了 $1$ 和它本身以外没有其他因数的数。例如:$2$、$3$、$5$ 是素数,$4$、$6$、$8$ 不是素数。
平方数:指的是可以写成某个整数的平方的数。例如:$4$($2^2$)、$9$($3^2$)、$16$($4^2$)都是平方数。
莫比乌斯函数 $\mu(n)$ 定义如下:
1. 若 $n = 1$,则 $\mu(n) = 1$;
2. 若 $n$ 的因数中有大于 $1$ 的平方数,则 $\mu(n) = 0$;
3. 若 $n$ 的因数中没有大于 $1$ 的平方数,且 $n = P_1 \times P_2 \times \cdots \times P_k$(其中 $P_1, P_2, \ldots, P_k$ 为 $k$ 个不同的素数),则 $\mu(n) = (-1)^k$。
例如:
- $8$ 的因数有 $1$、$2$、$4$、$8$,其中大于 $1$ 的平方数有 $4$,所以 $\mu(8) = 0$;
- $15$ 的因数有 $1$、$3$、$5$、$15$,没有大于 $1$ 的平方数,且 $15 = 3 \times 5$,所以 $\mu(15) = (-1)^2 = 1$;
- $30$ 的因数有 $1$、$2$、$3$、$5$、$6$、$10$、$15$、$30$,没有大于 $1$ 的平方数,且 $30 = 2 \times 3 \times 5$,所以 $\mu(30) = (-1)^3 = -1$。
给定两个正整数 $m$ 和 $n$,请计算 $m$ 到 $n$ 之间(含 $m$ 和 $n$)所有整数的莫比乌斯函数值之和。
输入格式
一行输入两个正整数 $m$ 和 $n$($1 \leq m \leq n \leq 2 \times 10^7$),整数之间以一个空格隔开。
输出格式
输出一个整数,表示 $m$ 到 $n$ 之间(含 $m$ 和 $n$)所有整数的莫比乌斯函数值之和。