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Description
小 X 自幼就很喜欢数。但奇怪的是,他十分讨厌完全平方数。他觉得这些
数看起来很令人难受。由此,他也讨厌所有是完全平方数的正整数倍的数。然而
这丝毫不影响他对其他数的热爱。
这天是小X的生日,小 W 想送一个数给他作为生日礼物。当然他不能送一
个小X讨厌的数。他列出了所有小X不讨厌的数,然后选取了第 K个数送给了
小X。小X很开心地收下了。
然而现在小 W 却记不起送给小X的是哪个数了。你能帮他一下吗?
Input
包含多组测试数据。文件第一行有一个整数 T,表示测试
数据的组数。
第2 至第T+1 行每行有一个整数Ki,描述一组数据,含义如题目中所描述。
Output
含T 行,分别对每组数据作出回答。第 i 行输出相应的
第Ki 个不是完全平方数的正整数倍的数。
Sample Input
4
1
13
100
1234567
Sample Output
1
19
163
2030745
HINT
对于 100%的数据有 1 ≤ Ki ≤ 10^9
, T ≤ 50
解法:
根据容斥原理可知 对于√x以内的所有质数 x以内的无平方因子数=无需是任何质数的倍数的数
的数量(即x)-是至少一个质数平方倍数的数的数量+是至少两个质数平方倍数的数的数量-是至
少三个质数平方倍数的数的数量…
我们回去考虑莫比乌斯函数,我们发现每一个质数乘积的符号与莫比乌斯函数的符号恰好吻
合!于是我们枚举每一个数,如果这个数是奇数个不同质数的乘积,那么mu为负,偶数个则
mu为正,否则mu为零 故答案即Σx/(i*i)*mu[i]
复杂度:O(sqrt(n)*log(n)),但是为何我的代码这么慢
///BZOJ 2440
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 41700;
typedef long long LL;
int tot, mu[maxn], pri[maxn];
bool mark[maxn];
void Getmobius(){
mu[1]=1;
tot=0;
memset(mark, 0, sizeof(mark));
for(int i=2; i<maxn; i++){
if(!mark[i]) pri[++tot]=i, mu[i]=-1;
for(int j=1; j<=tot&&i*pri[j]<maxn; j++){
mark[i*pri[j]]=1;
if(i%pri[j]==0){
mu[i*pri[j]]=0;
break;
}
else mu[i*pri[j]]=-mu[i];
}
}
}
int cal(int x){
int ans=0;
for(int i=1; i*i<=x; i++){
ans+=x/(i*i)*mu[i];
}
return ans;
}
int main()
{
int T, n;
Getmobius();
scanf("%d", &T);
while(T--){
scanf("%d", &n);
int l=1, r=2*n, ans;
while(l<=r){
int mid=(l>>1)+(r>>1)+(l&r&1);
if(cal(mid)>=n) ans=mid, r=mid-1;
else l=mid+1;
}
printf("%d\n", ans);
}
return 0;
}