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poj 1845 Sumdiv (数论)
阅读量:6543 次
发布时间:2019-06-24

本文共 3253 字,大约阅读时间需要 10 分钟。

题目:http://poj.org/problem?id=1845

无语。。。一开始又看错题了,从discuss里面找的数据测试不对,后来才看明白,,,

读懂题目后表示不会,参考了别人的解题报告敲的

不得不说解题报告很清晰啊。。。

复制一下别人的吧(转自:http://blog.csdn.net/lyy289065406/article/details/6648539)

大致题意:

求A^B的所有约数(即因子)之和,并对其取模 9901再输出。

 

解题思路:

要求有较强 数学思维 的题

应用定理主要有三个:

要求有较强 数学思维 的题

应用定理主要有三个:

(1)   整数的唯一分解定理:

      任意正整数都有且只有一种方式写出其素因子的乘积表达式。

      A=(p1^k1)*(p2^k2)*(p3^k3)*....*(pn^kn)   其中pi均为素数

(2)   约数和公式:

对于已经分解的整数A=(p1^k1)*(p2^k2)*(p3^k3)*....*(pn^kn)

有A的所有因子之和为

    S = (1+p1+p1^2+p1^3+...p1^k1) * (1+p2+p2^2+p2^3+….p2^k2) * (1+p3+ p3^3+…+ p3^k3) * .... * (1+pn+pn^2+pn^3+...pn^kn)

(3)   同余模公式:

(a+b)%m=(a%m+b%m)%m

(a*b)%m=(a%m*b%m)%m

 

有了上面的数学基础,那么本题解法就很简单了:

1: 对A进行素因子分解

分解A的方法:

A首先对第一个素数2不断取模,A%2==0时 ,记录2出现的次数+1,A/=2;

当A%2!=0时,则A对下一个连续素数3不断取模...

以此类推,直到A==1为止。

 

注意特殊判定,当A本身就是素数时,无法分解,它自己就是其本身的素数分解式。

 

最后得到A = p1^k1 * p2^k2 * p3^k3 *...* pn^kn.

      故 A^B = p1^(k1*B) * p2^(k2*B) *...* pn^(kn*B);

2:A^B的所有约数之和为:

     sum = [1+p1+p1^2+...+p1^(a1*B)] * [1+p2+p2^2+...+p2^(a2*B)] *...* [1+pn+pn^2+...+pn^(an*B)].

3: 用递归二分求等比数列1+pi+pi^2+pi^3+...+pi^n:

(1)若n为奇数,一共有偶数项,则:

      1 + p + p^2 + p^3 +...+ p^n

      = (1+p^(n/2+1)) + p * (1+p^(n/2+1)) +...+ p^(n/2) * (1+p^(n/2+1))

      = (1 + p + p^2 +...+ p^(n/2)) * (1 + p^(n/2+1))

上式红色加粗的前半部分恰好就是原式的一半,那么只需要不断递归二分求和就可以了,后半部分为幂次式,将在下面第4点讲述计算方法。

 

(2)若n为偶数,一共有奇数项,则:

      1 + p + p^2 + p^3 +...+ p^n

      = (1+p^(n/2+1)) + p * (1+p^(n/2+1)) +...+ p^(n/2-1) * (1+p^(n/2+1)) + p^(n/2)

      = (1 + p + p^2 +...+ p^(n/2-1)) * (1+p^(n/2+1)) + p^(n/2);

   上式红色加粗的前半部分恰好就是原式的一半,依然递归求解

 

4:反复平方法计算幂次式p^n

   这是本题关键所在,求n次幂方法的好坏,决定了本题是否TLE。

   以p=2,n=8为例

   常规是通过连乘法求幂,即2^8=2*2*2*2*2*2*2*2

   这样做的要做8次乘法

 

   而反复平方法则不同,

   定义幂sq=1,再检查n是否大于0,

While,循环过程若发现n为奇数,则把此时的p值乘到sq

{

   n=8>0 ,把p自乘一次, p=p*p=4     ,n取半 n=4

   n=4>0 ,再把p自乘一次, p=p*p=16   ,n取半 n=2

n=2>0 ,再把p自乘一次, p=p*p=256  ,n取半 n=1,sq=sq*p

n=1>0 ,再把p自乘一次, p=p*p=256^2  ,n取半 n=0,弹出循环

}

则sq=256就是所求,显然反复平方法只做了3次乘法

代码:

View Code
1 #include 
2 #include
3 #define mod 9901 4 using namespace std; 5 6 __int64 pow(__int64 p,__int64 n)//反复平方法计算幂次式p^n 7 { 8 __int64 sp=1; 9 while(n>0)10 {11 if(n%2==1)12 sp=sp*p%mod;13 n/=2;14 p=p*p%mod;15 16 }17 return sp;18 }19 __int64 erfen(__int64 p,__int64 n)////递归二分求 (1 + p + p^2 + p^3 +...+ p^n)%mod 20 {21 if(n==0)22 return 1;23 if(n%2==1)//奇数二分式 (1 + p + p^2 +...+ p^(n/2)) * (1 + p^(n/2+1))24 return (erfen(p,n/2)*(1+pow(p,(n/2)+1)))%mod; 25 else//偶数二分式 (1 + p + p^2 +...+ p^(n/2-1)) * (1+p^(n/2+1)) + p^(n/2) 26 return (erfen(p,(n/2)-1)*(1+pow(p,n/2+1))+pow(p,n/2))%mod;27 }28 int main()29 {30 int a,b;31 int pri[10010];32 int num[100010];33 int i,j,n;34 while(cin>>a>>b)35 {36 n=0;37 for(i=2;i*i<=a;)38 {39 if(a%i==0)40 {41 pri[n]=i;42 num[n]=0;43 while(a%i==0)44 {45 num[n]++;46 a/=i;47 }48 n++;49 }50 if(i==2)51 i++;52 else53 i+=2;54 }55 56 if(a!=1)57 {58 59 num[n]=1;60 pri[n]=a;61 n++;62 }63 //for(i=0;i

 

 

转载于:https://www.cnblogs.com/wanglin2011/archive/2013/02/20/2918887.html

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