莫比乌斯反演 学习笔记

莫比乌斯函数

定义

\(\mu\) 表示莫比乌斯函数,是一个由容斥系数所构成的函数, \(\mu{(d)}\) 的定义是:

1.当d等于1时, \(\mu{(d)} = 1\)

2.当d由k个不同的质因子组成时,\(\mu{(d)} = (-1)^k\) (注:一定是互不相同的质因子

3.其它情况\(\mu{(d)} = 0\)



性质


1.对于任意正整数n,都有\(\sum\limits_{d|n}\mu{(d)} = [n = 1]\)

即当n等于1时 原式等于1,其它情况下 ,原式等于0


首先当n等于1时 ,显然答案是1

当n不等于1时,答案与那些\(\mu\)值是0的项肯定没有关系

现在考虑n有k个互不相同的质因子 它们分别组合

假定i个质因子相互组合 此时的方案数有\(\binom{k}{i}\)

而此时的\(\mu\)值为\((-1)^k\)

所以对于一个非1的n 最终的求和式子也就是

\((-1)^1*\binom{k}{1}+(-1)^2*\binom{k}{2}+...+(-1)^k*\binom{k}{k}+1\)(最后的1是\(\mu{(1)}\) 因为通过质因子相乘是无法组合出1的,所以要把漏掉的情况补上)

而1又等于\((-1)^0*\binom{k}{0}\)

所以原式就变成了\((-1)^0*\binom{k}{0}+(-1)^1*\binom{k}{1}+(-1)^2*\binom{k}{2}+...+(-1)^k*\binom{k}{k}\)

没有感到这个式子很熟悉?

不熟悉去找数学老师跪搓衣板

二项式定理:\((a-b)^k = \binom{k}{0}a^k*b^0+\binom{k}{1}a^{k-1}*b^1+...+\binom{k}{k}a^0*b^k\)

所以原式就等于\((1-1)^k\) 即0



\[\sum_{d|n}\frac{\mu(d)}{d} = \frac{\varphi_{n}}{n} \]

\[\varphi_{n} = \sum_{i=1}^{n}[gcd(n,i)] = 1 \]

\[\varphi_{n} = \sum_{i=1}^{n}\sum_{d|gcd(n,i)} \mu(d) \]

(由第一条性质知当且仅当\(gcd(i,j)=1\)时后面的和式有值,所以成立

将d提前

\[\varphi_{n} = \sum_{d|n} \mu(d) \sum_{i=1}^{\frac{n}{d}} \]

后面的枚举空循环显然是没有意义的

所以化为

\[\varphi_{n} = \sum_{d|n} \mu(d) * \frac{n}{d} \]

然后两边同除\(n\) 得到

\[\sum_{d|n}\frac{\mu(d)}{d} = \frac{\varphi_{n}}{n} \]

原式得证

另一种证明:

由狄利克雷卷积\(\varphi = id*\mu\)

得到\(\varphi(n)=\sum_{d|n}\mu(d)\cdot \frac{n}{d}\)

两边同时处理n 得到原式




筛法比筛一般的积性函数还要简单一点

void sieve(){
	mu[1] = 1;
	for(int i = 2;i <= maxk - 5;++i) {
		if(!vis[i]) prime[++cnt] = i,mu[i] = -1;
		for(int j = 1;j <= cnt && prime[j] * i <= maxk - 5;++j) {
			vis[prime[j]*i] = 1;
			mu[i*prime[j]] = -mu[i];
			if(i % prime[j] == 0) {mu[i*prime[j]] = 0;break;}
		}
	}
}

莫比乌斯反演

前提:\(f()\)是积性函数

\[f(n)=\sum\limits_{d|n}g(d) \Leftrightarrow g(n)=\sum\limits_{d|n}\mu(d)f(\frac{n}{d}) \]

证明:

\[\sum\limits_{d|n}\mu{(d)}*F(\frac{n}{d}) = \sum\limits_{d|n}\mu{(d)}*\sum\limits_{k|\frac{n}{d}}f(k) = \sum\limits_{d|n}f(d)*\sum\limits_{k|\frac{n}{d}}\mu{(k)} = f(n) \]

关于最后一步:

首先由性质1知 当\(d != n\) 时 答案为0

所以只需要统计当\(d = n\)时的答案

所以最后得到\(f(n)\)

另一种形式:

\[f(n)=\sum\limits_{n|d}g(d) \Leftrightarrow g(n)=\sum\limits_{n|d}\mu(\frac{d}{n})f(d) \]




A:P2257 YY的GCD

题目求\(gcd(i,j) \epsilon prime\)的个数
写成柿子

\[\sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} [gcd(i,j)\epsilon prime] \]

一般套路,\(gcd(i,j) = 1\) 可以化成\(\sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} \sum\limits_{d|gcd(i,j)}\mu{(d)}\)
原因很显然

由莫比乌斯函数性质一:\(\sum\limits_{d|n}\mu{(d)} = [n = 1]\)

\(gcd(i,j)\)代入n就好了

而该题要求的是gcd为素数的

所以想到可以枚举素数 然后套式子

假设此时的gcd(i,j) = k

则答案变为\(\sum\limits_{k=1}^{n} \sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} gcd(i,j)=k\)

此时k一定满足\(k|i,k|j\)

也就是\(\sum\limits_{k=1}^{n} \sum\limits_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{k} \right \rfloor} \sum\limits_{j=1}^{\left \lfloor \frac{m}{k} \right \rfloor} \sum\limits_{d|gcd(i,j)}\mu{(d)}\)

发现可以把d提前 然后就变成了\(\sum\limits_{k=1}^{n} \sum\limits_{d=1}^{\left \lfloor \frac{n}{k} \right \rfloor} \sum\limits_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{k*d} \right \rfloor} \sum\limits_{j=1}^{\left \lfloor \frac{m}{k*d} \right \rfloor} \mu{(d)}\)

此时i和j这两维显然就没用了 因为后面的\(\mu{(d)}\)与i,j无关

直接去掉 把加法改成乘法就好了

\(\sum\limits_{k=1}^{n} \sum\limits_{d=1}^{\left \lfloor \frac{n}{k} \right \rfloor}\left \lfloor \frac{n}{k*d} \right \rfloor*\left \lfloor \frac{m}{k*d} \right \rfloor*\mu{(d)}\)

然后我们的60分就到手了

现在考虑优化这个式子

设T = k*d

那么有原式等于\(\sum\limits_{k=1}^{n} \sum\limits_{d=1}^{\left \lfloor \frac{n}{k} \right \rfloor}\left \lfloor \frac{n}{T} \right \rfloor*\left \lfloor \frac{m}{T} \right \rfloor*\mu{(d)}\)

发现此时的T可以提前

所以原式就变为了\(\sum\limits_{T=1}^{n} \left \lfloor \frac{n}{T} \right \rfloor*\left \lfloor \frac{m}{T} \right \rfloor \sum\limits_{k|T,k \epsilon prime}\mu{(\frac{T}{k})}\)

发现\(\sum\limits_{k|T,k \epsilon prime}\mu{(\frac{T}{k})}\) 是可以预处理的

只要计算一个\(\mu{(d)}\)时,把它所有倍数T 都加上一个对应的贡献\(\mu{(\frac{T}{d})}\)就可以了
计算前缀和 方便整除分块的时候快速计算贡献

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn = 1e7 + 10;
int prime[maxn];
int vis[maxn];
int mu[maxn];
int cnt;
int f[maxn];
ll sum[maxn];

void init(){
	mu[1] = 1;
	for(int i = 2;i <= maxn - 5;++i) {
		if(!vis[i]) vis[i] = 1,prime[++cnt] = i,mu[i] = -1;
		for(int j = 1;j <= cnt && prime[j] * i <= maxn - 5;++j) {
			vis[i*prime[j]] = 1;
			if(i % prime[j] == 0) break;
			mu[i*prime[j]] = -mu[i];
		}
	}
	for(int i = 1;i <= cnt;++i) 
		for(int j = 1;j <= maxn && prime[i] * j <= maxn - 5;++j) 
			f[j*prime[i]] += mu[j];
	for(int i = 1;i <= maxn - 5;++i) sum[i] = sum[i-1] + f[i];
}

int main(){
	init();
	int T;scanf("%d",&T);
	while(T--) {
		int n,m; scanf("%d%d",&n,&m); if(n > m) swap(n,m);
		ll ans = 0;
		for(int l = 1,r;l <= n;l = r + 1) {
			r = min(n/(n/l),m/(m/l));
			ans += (sum[r] - sum[l-1]) * (n / l) * (m / l);
		}
		printf("%lld\n",ans);
	}
	return 0;
}

B: P3327 约数个数和

\(\sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} d(ij)\)

难点显然在于如何转化\(d(ij)\)

\(d(ij)\)可以化成\(\sum\limits_{x|i}^{i} \sum\limits_{y|j}^{j} [gcd(x,y)=1]\) 的形式

考虑\(ij\)的每个因子 对于每个每个因子一定可以划分成\({p_1}^{c1}*{p_2}^{c2}*...\)

规定每个指数首先从i中选 i中不够再从j中选 这样每个因子一定可以找到唯一的一种划分 而每一种划分一定可以对应唯一的因子

而对于\(\sum\limits_{x|i}^{i} \sum\limits_{y|j}^{j} [gcd(x,y)=1]\)

首先\(x*y\)一定是\(i*j\)的因子

\(gcd(x,y) = 1\) 说明x与y不含有相同的质因子

考虑划分规则 对于\(x=1,y=2\)\(x=2,y=1\) 此时构造出来的因子并不相同 因为y有值的条件是 x已经选完

所以\(y=2\)时表示 构造出一个\(i\)中所有的质因子2都选 \(j\)中选了一个 而\(y=1\)时显然不同 所以不会重复

而因为每一个因子都可以用这样的方法构造出来 所以不会漏掉情况

然后就是一般的莫比乌斯反演了

将式子代入可得\(\sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} \sum\limits_{x|i} \sum\limits_{y|j} [gcd(x,y)=1]\)

\(x,y\)提前 得到
\(\sum\limits_{x=1}^{n} \sum\limits_{y=1}^{m} \sum\limits_{i|x} \sum\limits_{j|y} [gcd(i,j)=1]\)

显然后面的枚举可以省掉 得到
\(\sum\limits_{x=1}^{n} \sum\limits_{y=1}^{m} \left \lfloor n/x \right \rfloor \left \lfloor m / y \right \rfloor [gcd(i,j)=1]\)

\(f(x) = \sum\limits_{x=1}^{n} \sum\limits_{y=1}^{m} \left \lfloor n/x \right \rfloor \left \lfloor m / y \right \rfloor [gcd(i,j)=x]\)

\(g(x) = \sum\limits_{x|d} f(d)\)

\(g(x) = \sum\limits_{x|d} \sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} \left \lfloor n/i \right \rfloor \left \lfloor m / j \right \rfloor [gcd(i,j)=d]\)

发现第一维的枚举可以省掉 变为

\(g(x) = \sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} \left \lfloor n/i \right \rfloor \left \lfloor m / j \right \rfloor [x|gcd(i,j)]\)

将gcd消除 得
\(g(x) = \sum\limits_{i=1}^{\frac{n}{x}} \sum\limits_{j=1}^{\frac{m}{x}} \left \lfloor n/ix \right \rfloor \left \lfloor m/jx \right \rfloor\)

然后移项得到
\(g(x) = \sum\limits_{i=1}^{\frac{n}{x}} \left \lfloor n / ix \right \rfloor \sum\limits_{j=1}^{\frac{m}{x}} \left \lfloor m/jx \right \rfloor\)

预处理出\(f(x) = \sum\limits_{i=1}^{x}\left \lfloor x/i \right \rfloor\)

然后就可以O(1)计算g函数了

又有\(f(x) = \sum\limits_{x|d} \mu(d/x) g(d)\)

\(f(1) = \sum\limits_{i=1}^{n} \mu(i) g(i)\)

\(f(1) = \sum\limits_{x=1}^{n} \mu(x)\sum\limits_{i=1}^{\frac{n}{x}} \left \lfloor n / ix \right \rfloor \sum\limits_{j=1}^{\frac{m}{x}} \left \lfloor m/jx \right \rfloor\)

后面的部分可以整除分块优化成根号

C:P4449 于神之怒加强版

(假定\(n <= m\))

首先原式可以化为

\(\sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} \sum\limits_{d=1}^{n} [gcd(i,j)=d] * d^k\)

移项 得

\(\sum\limits_{d=1}^{n} d^k \sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} [gcd(i,j)=d]\)


\(\sum\limits_{d=1}^{n} d^k \sum\limits_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor}\sum\limits_{j=1}^{\left \lfloor \frac{m}{d} \right \rfloor}[gcd(i,j)=1]\)

一般套路将gcd消除得到

\(\sum\limits_{d=1}^{n} d^k \sum\limits_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor}\sum\limits_{j=1}^{\left \lfloor \frac{m}{d} \right \rfloor}\sum\limits_{k|gcd(i,j)} \mu(k)\)

将k提前 得

\(\sum\limits_{d=1}^{n} d^k \sum\limits_{k=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor} \sum\limits_{i=1}^{\left \lfloor \frac{n}{dk} \right \rfloor}\sum\limits_{j=1}^{\left \lfloor \frac{m}{dk} \right \rfloor} \mu(k)\)

发现后面的式子跟\(i,j\)没有关系 ,即

\(\sum\limits_{d=1}^{n} d^k \sum\limits_{k=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor} \left \lfloor \frac{n}{dk} \right \rfloor \left \lfloor \frac{m}{dk} \right \rfloor \mu(k)\)

\(T=dk\)

\(\sum\limits_{d=1}^{n}d^k \sum\limits_{k=1}^{\left \lfloor \frac{n}{d} \right \rfloor} \left \lfloor \frac{n}{T} \right \rfloor \left \lfloor \frac{m}{T} \right \rfloor \mu(k)\)

将枚举d改为枚举T 有

\(\sum\limits_{T=1}^{n} \left \lfloor \frac{n}{T} \right \rfloor \left \lfloor \frac{m}{T} \right \rfloor \sum\limits_{d|T}\mu(\frac{T}{k}) * d^k\)

发现后面的部分可以预处理

\(g(x) = \sum\limits_{d|x}\mu(\frac{x}{k}) * d^k\)

\(g(x)\)为积性函数

所以可以线性筛把\(g()\)函数筛出来

一个质数\(p\)的函数值可以算出 等于\(p^k-1\)

考虑\(g[i*prime[j]]\) 如果\(i\)\(prime[j]\)互质 显然可以直接乘起来 得到函数值

如果\(i\) % \(prime[j] != 0\)时 考虑如何快速求出函数值

发现\(i\)一定可以表示为\({p_1}^{c_1}*{p_2}^{c2}*...\)

\(prime[j]\)后一定是 \({p_1}^{c_1+1} * {p_2}^{c2} * ...\)

后面的部分完全一样

所以考虑如何计算前面的部分

因为\(g[i*prime[j]] = g[i] / g[{p_1}^{c1}] * g[{p_1}^{c1+1}]\)

对于后面的部分 等于

\(\sum\limits_{d|{p_1}^{c_1+1}}\mu(\frac{{p_1}^{c_1+1}}{d}) * d^k\)

\(\mu\)函数定义可知 只有当\(d\)\({p_1}^{c_1+1}\) 或者 \({p_1}^{c_1}\)\(\mu\)值不为0

得到\(g[{p_1}^{c1+1}] = {{p_1}^{(c_1+1)}}^k - {{p_1}^{c_1}}^k = {{p_1}^{c_1}}^k *( {p_1}^{k} - 1)\)

\(g[{p_1}^{c1}] = {{p_1}^{c_1}}^k - {{p_1}^{(c_1-1)}}^k = {{p_1}^{(c_1-1)}}^k *( {p_1}^{k} - 1)\)

所以\(g[{p_1}^{c1+1}] = g[{p_1}^{c1}] * {p_1}^k\)

所以就可以线性筛了

筛完之后 处理一下前缀和 然后整除分块就可以了




D:jzptab

很套路的题

\(\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{m}lcm(i,j)\)

\(\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{m}\frac{ij}{gcd(i,j)}\)

枚举gcd

\(\sum_{d=1}^{n}\frac{1}{d}\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{m} ij*[(i,j)=d]\)

\(\sum_{d=1}^{n}\frac{1}{d}\sum_{i=1}^{\frac{n}{d}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{d}} ij*d^2*[(i,j)=1]\)

发现\(d^2\)可以提前 得到

\(\sum_{d=1}^{n} d\sum_{i=1}^{\frac{n}{d}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{d}} ij*[(i,j)=1]\)

\([(i,j)=1]\) 展开

\(\sum_{d=1}^{n} d\sum_{i=1}^{\frac{n}{d}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{d}} ij \sum_{k|gcd(i,j)} \mu(k)\)

交换枚举顺序

\(\sum_{d=1}^{n} d \sum_{k=1}^{\frac{n}{d}}\mu(k) \sum_{i=1}^{\frac{n}{dk}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{dk}} ij*k^2\)

\(k^2\) 提前得到
\(\sum_{d=1}^{n} d \sum_{k=1}^{\frac{n}{d}}k^2\mu(k) \sum_{i=1}^{\frac{n}{dk}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{dk}} ij\)

Solution1:

到这里已经可以过掉洛谷的数据了 单组询问,时限2s

\(\sum_{i=1}^{\frac{n}{dk}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{dk}} ij\) 就是两个等差数列乘起来

所以可以用整除分块做到根号复杂度

发现对于n来说,\(\sum_{k=1}^{\frac{n}{d}}k^2\mu(k)\) 也可以整除分块处理

所以两个整除分块处理 O(n)预处理 O(\(n^\frac{3}{4}\))回答每次询问


Solution2:

但是另一个数据范围是时限8s,1e4组询问

上面的式子可以继续化简

\(T = dk\)

\(\sum_{T=1}^{n} \sum_{k|T} k^2\mu(k)*\frac{T}{k}\sum_{i=1}^{\frac{n}{T}} \sum_{j=1}^{\frac{m}{T}}ij\)

中间的部分可以\(nln\)预处理 后面的部分可以整除分块

一个小trick是当\(\mu(i)=0\)时直接跳过,可以减小一半常数

然后就可以做到\(O(nln)\)预处理 \(O(\sqrt{n})\)处理单组询问


Solution3:

但是我们可以做到更优秀的时间复杂度

复杂度瓶颈显然在预处理 考虑怎么优化这个过程

发现可以把原式再化一下变成

\(\sum_{T=1}^{n} T\sum_{k|T} k*\mu(k)\sum_{i=1}^{\frac{n}{T}} \sum_{j=1}^{\frac{m}{T}}ij\)

\(F[n] = \sum_{k|n} k * \mu(k)\)

然后发现中间的式子就是个积性函数

关于为什么是积性函数 两个积性函数对位相乘显然是积性函数

\(id\)\(\mu\) 都是积性函数 所以这东西也是积性函数

然后就可以线性筛了

只需要考虑特殊情况:

p为质数 \(F[p] = 1 - p\)

\(p^k\) 考虑原式,只有当因子等于\(1\)或p时\(\mu\)值不为0

所以\(F[p^k] = 1-p\)

\(low[i]\) 表示i的\(p_1^{c1}\) 即i最小质因子的贡献

所以\(F[i*prime[j]] = F[i/low[i]] * F[low[i]*prime[j]]\)

\(low[i]*prime[j]\) 一定是\(p^k\) 的形式

所以\(F[i*prime[j]] = F[i/low[i]] *F[low[i]] = F[i]\)

所以就可以线性筛了


Solution4:

还是考虑优化预处理的部分

发现中间的式子完全就是狄利克雷前缀和的模板 然后就可以做了




E: 数表

需要一点点小转化 之前没有见过这种套路记录一下

首先不考虑a的限制

\(f[i]\)表示i的约数和

列出式子

求 $\sum_{i=1}^{n} \sum_{j=1}^{m} f[gcd(i,j)] $

简单化一下有

\(\sum_{d=1}^{n} \sum_{i=1}^{n} \sum_{j=1}^{m} f[d] * [gcd(i,j)=d]\)

很显然的式子了 推过好多遍的 直接到终态

\(\sum_{T=1}^{n}\sum_{d|T}f(d)\mu(\frac{T}{d}) \left \lfloor \frac{n}{T} \right \rfloor\left \lfloor \frac{m}{T} \right \rfloor\)

如果没有a的限制我们到这里就做完了

考虑有a的限制怎么办

a的限制是对于\(f(d)\)

所以可以对于\(f(d)\)按照权值排序

对于询问按照a排序

每次暴力加入一些新的\(f(d)\) 并更新前缀和

然后整除分块回答询问

更新前缀和可以套一个树状数组 就很方便了

一共会更新\(nln\)次答案,每次更新答案复杂度为\(log\) 所以修改总复杂度为\(nln*log\)

每次回答询问是\(O(\sqrt{n})\)





F:数字表格

挺新的套路

\(\prod_{i=1}^{n} \prod_{j=1}^{m}f[gcd(i,j)]\)

这个题不同的地方在于变成了乘法,先化式子

\(\prod_{d=1}^{n}\prod_{i=1}^{n} \prod_{j=1}^{m} f[d]^{[gcd(i,j)=d]}\)

连乘可以放到指数上去 所以

\(\prod_{d=1}^{n}f[d]^{\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{m}[gcd(i,j)=d]}\)

一般套路

\(\prod_{d=1}^{n}f[d]^{\sum_{i=1}^{\frac{n}{d}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{d}}[gcd(i,j)=1]}\)

\(\prod_{d=1}^{n}f[d]^{\sum_{i=1}^{\frac{n}{d}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{d}}\sum_{k|gcd(i,j)}\mu(k)}\)

\(\prod_{d=1}^{n}f[d]^{\sum_{k=1}^{\frac{n}{d}} \mu(k) \sum_{i=1}^{\frac{n}{dk}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{dk}}}\)

然后把k放到外边

\(\prod_{d=1}^{n}\prod_{k=1}^{\frac{n}{d}}f[d]^{ \mu(k) \sum_{i=1}^{\frac{n}{dk}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{dk}}}\)

令T=dk

改为枚举T, 原式变为

\(\prod_{T=1}^{n}\prod_{d|T} f(d)^{\mu(\frac{T}{d})\frac{n}{T}\frac{m}{T}}\)

原式等于\(\prod_{T=1}^{n}(\prod_{d|T} f(d)^{\mu(\frac{T}{d})})^{\frac{n}{T}\frac{m}{T}}\)

外面的部分显然可以整除分块 , 里面的部分直接暴力就可以了




G:DZY Loves Math

\(\sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{m}f(gcd(i,j))\)

\(\sum_{d=1}^{n}f(d)\sum_{k=1}^{\frac{n}{d}}\mu(k)\sum_{i=1}^{\frac{n}{dk}}\sum_{j=1}^{\frac{m}{dk}}\) (中间的步骤都是套路就直接跳过了)

令T=dk

\(\sum_{T=1}^{n} \sum_{d|T}f(d)\mu(\frac{T}{d})\frac{n}{dk}\frac{m}{dk}\)

显然重点在于把中间的部分处理掉

\(g(T) = \sum_{d|T}f(d)\mu(\frac{T}{d})\)

考虑怎么求这个函数

首先我们要求的一定是\(\mu\)值不为0的项

将T分解为\(p_1^{a_1}*p_2^{a_2}*...*p_k^{a_k}\)

将d分解后

我们选择的\(cnt_i\)一定满足\(a_i-1 <= cnt_i <= a_i\) 这样的项才会对答案造成贡献

而考虑存在\(i,j\)其中\(a_i<a_j\) 那么此时这个\(g(T)\)一定为0

因为选或者不选i ,对于答案是没有影响的(\(f\)函数的定义)

而选i与不选i时的\(\mu\)值是恰好互为相反数的,所以这样的项对答案的贡献为0

而当所有\(a_i = a_j\)时,我们可以假设此时所有的f值都等于\(a_i\)

那么这时候的根据刚刚的思路 可以把所有数分成两部分 一部分是选到\(a_i\)的 ,另一部分是选到\(a_i-1\)

第二部分选到奇数个与偶数个的方案数显然是相等的 所以答案仍是0

但是当选的所有的都为\(a_i-1\)时,此时答案为\(a_i-1\) 并不是我们设的\(a_i\)

所以要把这个\(-1\)的贡献算上 , 此时贡献就是\((-1)^{k+1}\)

然后转移就很显然了

posted @ 2020-10-22 14:49  HISKrrr  阅读(287)  评论(4编辑  收藏  举报