[BZOJ 4173]数学

一、题目

[BZOJ 4173]数学

二 、解法

又到了欢乐推式子时间,先推那个判断式(本文所有除法均为整除):
m%k+n%kkm\%k+n\%k\geq kmmkk+nnkkkm-\frac{m}{k}k+n-\frac{n}{k}k\geq kn+mkmknk1\frac{n+m}{k}-\frac{m}{k}-\frac{n}{k}\geq1由于0n+mkmknk10\leq\frac{n+m}{k}-\frac{m}{k}-\frac{n}{k}\leq1,所以可以直接把上面的值当成判断式来用,也就是说,我们现在要求这东西:
ϕ(n)ϕ(m)k=1n+m(n+mkmknk)ϕ(k)\phi(n)\phi(m)\sum_{k=1}^{n+m}(\frac{n+m}{k}-\frac{m}{k}-\frac{n}{k})\phi(k)可以把上面的问题分解成三个差不多的子问题,我们继续推式子:
k=1nnkϕ(k)=k=1ndkϕ(k)=k=1nk\sum_{k=1}^n\frac{n}{k}\phi(k)=\sum_{k=1}^n\sum_{d|k}\phi(k)=\sum_{k=1}^n k推出来了一个优美的求和,所以原式=nm=nm(三个求和再推下就完了),最后的答案为ϕ(n)ϕ(m)nm\phi(n)\phi(m)nm。本题要写高精,都推到这一步了,代码就不给了吧qwq。