Calculation 2
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題意:給你一個數n,求小於n且不和n互質的數的和
思路:對於gcd( n , i )=1,有gcd( n , n-i )=1,故 n 以內的與 n 互質的數的和爲 φ(n)*n/2,除了1,2,其餘的φ(n)均爲偶數
歐拉函數的其他性質:
Euler函數表達通式:euler(x) = x(1 - 1 / p1)(1 - 1 / p2)(1 - 1 / p3)(1 - 1 / p4)…(1 - 1 / pn), 其中p1, p2……pn爲x的所有質因數,x>=1。euler(1) = 1(看情況而定,一般爲1)。
歐拉定理:對於互質的正整數a和n,有a^φ(n) ≡ 1 mod n。
歐拉函數是積性函數——若m, n互質,φ(mn) = φ(m)φ(n)。
若n是質數p的k次冪,φ(n) = p^k - p ^ (k - 1) = (p - 1)p ^ (k - 1),因爲除了p的倍數外,其他數都跟n互質。
特殊性質:當n爲奇數時,φ(2n) = φ(n)
上代碼:
#include<iostream>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<string>
#include<queue>
#include<cstdio>
#include<stack>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define ll long long
#define inf 0x3f3f3f3f
#define llinf 0x3f3f3f3f3f3f3f3f
#define mod (ll)1000000007
//if gcd(n,i)==1,then gcd(n,n-i)==1,so 1 to m = euler(n)*n/2
//so the answer=n*(n-1)/2-euler(n)*n/2 use long long
ll euler(ll n)
{
ll res=n;
for(ll i=2;i*i<=n;i++)
{
if(n%i==0)
{
res=res/i*(i-1);
while(n%i==0)
n/=i;
}
}
if(n>1)
return res=res/n*(n-1);
return res;
}
int main()
{
ll n;
while(scanf("%lld",&n)&&n)
{
ll res=euler(n);
printf("%lld\n",((n*(n-1)/2)-(res*n/2))%mod);
}
return 0;
}