• [ 题解 ] [ 数学 ] [ JZOJ5809 ] 数羊


    题面

    牧羊人 A 和牧羊人 B 总是很无聊,所以他们要玩一个游戏。A 有 (a) 只羊,B 有 (b) 只羊。他们想要知道 (a^b) 的因子和是多少。这就很为难两个牧羊人了,由于答案太大,你能不能告诉我答案取模 (9901) 的数。

    Example In #1

    2 3
    

    Example Out #1

    15
    

    对于 (100\%) 的数据,(0 leq a, b leq 50000000)

    题解

    举例:

    [egin{align*} S &= (1 + 2 + 4)(1 + 3 + 9)\ &= (2 + 4 + 3 + 9) + (2 imes3) + (2 imes9) + (4 imes3) + (4 imes9)\ &= 7 imes13 = 91 end{align*} ]

    可以看出 (S) 即为 (2^3 imes3^2 = 72) 的因数和。
    推广到一般:

    [egin{align} S = (1 + p_1^{1b} + p_1^{2b} + dots + p_1^{k_1b}) imes dots imes(1 + p_m^{1b} + p_m^{2b} + dots + p_m^{k_mb}) end{align} ]

    等比数列求和公式:

    [ S_n = frac{a_1 imes (1 - q^n)}{1 - q} = frac{a_1 - a_nq}{1 - q} = frac{a_nq - a_1}{1 - q} ]

    (n) 为项数,(S_n) 为和,(q) 为公比,(a_1) 为首项,(a_n) 为末项。
    此题中:

    [egin{align*} &n = m (m 为质因数个数)\ &q = p_i\ &a_1 = 1\ &a_n = p_i^{k_ib} end{align*} ]

    代入式中,可见:

    [egin{align} S &= prod_{i = 1}^{m} frac{p_i ^ {k_ib + 1} - 1}{p_i - 1} end{align} ]

    其中,除法取模用费马小定理求乘法逆元。

    [egin{align} S &= prod_{i = 1}^{m} (p_i ^ {k_ib + 1} - 1) imes (p_i - 1) ^ {(mod - 2)} end{align} ]

    #include <iostream>
    #include <utility>
    #include <vector>
    #include <cmath>
    
    const int MOD = 9901;
    using i64 = long long;
    
    i64 q_pow(i64 a, int b)
    {
        i64 res = 1;
        while (b > 0)
        {
            if (b % 2 == 1)
                res = res * a % MOD;
            a = a * a % MOD;
            b /= 2;
        }
    
        return res;
    }
    
    bool is_prime(int n)
    {
        for (int i = 2; i <= std::sqrt(n); i++)
            if (n % i == 0)
                return false;
        return true;
    }
    
    int main()
    {
        int a, b;
        std::cin >> a >> b;
    
        std::vector<std::pair<int, int>> fac;
        for (int i = 2; i <= std::sqrt(a); i++)
        {
            if (is_prime(i) && a % i == 0)
            {
                fac.emplace_back(i, 0);
                while (a % i == 0)
                {
                    a /= i;
                    fac.back().second++;
                }
                fac.back().second *= b;
            }
        }
        if (a != 1)
            fac.emplace_back(a, b);
    
        i64 ans = 1;
        for (auto f : fac)
        {
            i64 res = (q_pow(f.first, f.second + 1) - 1) % MOD;
            res = res * q_pow(f.first - 1, MOD - 2) % MOD;
            ans = ans * res % MOD;
        }
    
        std::cout << ans;
        return 0;
    }
    
  • 相关阅读:
    【LeetCode每天一题】Combinations(组合)
    【算法】字符串匹配算法
    【LeetCode每天一题】Edit Distance(编辑距离)
    【LeetCode每天一题】Set Matrix Zeroes(设置0矩阵)
    SpringIOC和DI
    SpringMVC基础
    SpringMVC框架简介
    Spring配置JDBCTemplate
    java自定义注解
    KTV项目之3个ListView的跳转和加载歌手图片
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/zhangtianli/p/15368777.html
Copyright © 2020-2023  润新知