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HDU——3501 Calculation 2

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题意:

给定正整数n,求所有小于n的且与n为非互质数的和。输入对于每一个测试用例,都有一个包含正整数n(1≤n≤1000000000)的行。包含单个0的行将遵循最后一个测试用例。输出对于每个测试用例,您应该在一行中打印求和模1000000007。

思路:

考虑互质的数的一个性质,n与m互质,那么m-n与m也一定互质。

好,我们再来考虑这个题。

让求与n为非互质数的数的和,那么我们是不是就可以先把所有数的和求出来然后再减去与n互质的数的和???!!

好,我们就这样干。 有人又要问了,为什么要这样啊,不是更麻烦吗??!!

好像不是这样的,因为我们可以用欧拉函数求与n互质的数的个数啊!!这样我们就不用暴力枚举了啊。。。

(好像知道与n互质的数的个数也没有用啊。。。)

(⊙o⊙)…      我们考虑数学里的小技巧。再求n内所有数的和时,我们是不是可以用等差数列前n项和公式??(公式是什么。。。)

等差数列求和公式                  s=n*(n-1)/2

好,这样我们就轻松求出n以内所有数的和了。 我们接下来再求与n互质的数的和。(怎么求??)

我们继续看上面给出的性质,一共有phi(n)个与n互质的数,而且这phi(n)个数一定存在m、n-m的关系,那么这两个数两两相加不就是n吗??我们可以凑出phi(n)/2对n,这样这phi(n)个数的和不就是n*phi(n)/2吗??!!

好了,这样我们就完工了。。。。

代码:

#include<cstdio>#include<cstring>#include<cstdlib>#include<iostream>#include<algorithm>#define mod 1000000007using namespace std;int t,n;long long ans;int read(){    int x=0,f=1; char ch=getchar();    while(ch<0||ch>9){if(ch==-) f=-1; ch=getchar();}    while(ch>=0&&ch<=9) {x=x*10+ch-0; ch=getchar();}    return x*f;}int get_phi(int x){    int sum=x;    if(x%2==0)     {        while(x%2==0) x/=2;        sum/=2;    }    for(int i=3;i*i<=x;i+=2)    {        if(x%i==0)        {           while(x%i==0) x/=i;           sum=sum/i*(i-1);            }    }    if(x>1) sum=sum/x*(x-1);    return sum;}int main(){    while(1)    {        n=read();        if(n==0) break;        ans=(long long )n*(n-1)/2;        ans-=(long long )n*get_phi(n)/2;        printf("%lld\n",ans%mod);    }    return 0;}

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