求一个数的所有因子和可以用算术基本定理,下面是它的两个重要应用:
(1)一个大于1的正整数N,如果它的标准分解式为: N=(P1^a1)*(P2^a2)......(Pn^an)
那么它的正因数个数为(1+a1)(1+a2).....(1+an)。
(2) 它的全体正因数之和为d(N)=(1+p1+...p1^an)(1+p2+...p2^a2)...(1+pn+...+pn^an)
和求一个数正因数个数的方法类似.
可以先打表出sqrt(n)以内的所有素数(当然也可以不打表),因为n的素因数中最多只有一个大于sqrt(n)(以前题目中有证明过),
所以可以最后处理它。对于每一项都是一个等比数列,求和很容易。
下面以poj 1845 Sumdiv为例。
求n^m%p,p为素数9901.
1)因为n和m很大,所以可以处理出n的所有素因数,然后^m即每个因数指数*m。此题可以不用预处理所有素数,直接分解素因数,对于这道题时间复杂度可接受;
2)用到快速幂运算。
3)在求等比数列和取模的时候两种方法:1. 用等比数列求和公式:S=a1*(q^n-1)/(q-1), 要用到(q-1)模9901的逆元,可以用欧拉定理或扩展欧几里得来求,但因为 mod 为素数,所以a的逆元为a^(mod-2)%mod,用快速幂来求。 2.递归形式的二分
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对于逆元补充:费马小定理(Fermat Theory)是数论中的一个重要定理,其内容为: 假如p是质数,且Gcd(a,p)=1,那么 a(p-1) ≡1(mod p) 即:假如a是整数,p是质数,且a,p互质(即两者只有一个公约数1),那么a的(p-1)次方除以p的余数恒等于1。
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//逆元法求解
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#include
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#define maxn 10000 #define ll long long using namespace std; const ll MOD=9901; ll prime[maxn],num,flag[maxn+5]; ll pow_mod(ll a,ll b,ll p){ //快速幂 ll ret=1; while(b){ if(b&1) ret=(ret*a)%p; a=(a*a)%p; b>>=1; } return ret; } void get_prime(){ //筛素数 memset(flag,0,sizeof(flag)); num=0; for(ll i=2;i
1&&(n-1)%MOD==0) ans=ans*(pow_mod(n,m+1,MOD*(n-1))/(n-1))%MOD; //如果(n-1)%mod==0,不能求逆元了 else if(n>1) ans=ans*get_sum(n,m)%MOD; printf("%lld\n",ans); //刚开始没加mod wa了好几遍,因为这种方法ans可能为负 } return 0; }
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//二分法求解
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#define maxn 10000 #define ll long long using namespace std; const ll MOD=9901; ll prime[maxn],num,flag[maxn+5]; ll pow_mod(ll a,ll b,ll p){ //快速幂 ll ret=1; while(b){ if(b&1) ret=(ret*a)%p; a=(a*a)%p; b>>=1; } return ret; } void get_prime(){ //筛素数 memset(flag,0,sizeof(flag)); num=0; for(ll i=2;i
1) ans=ans*get_sum(n,m)%MOD; printf("%lld\n",ans); } return 0; }
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