HDU4497GCD and LMC最大公约数与最小公倍数

题目链接

  http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4497

题目大意

  求gcd(x,y,z)=G且lcm(x,y,z)=L的方法数。

题目分析

  起初这道题一点想法都没有。。看了题解才有些想法。

  首先如果L不能被G整除的话,这样的组合一定不存在。

  当这样的组合存在的时候,所求与  求gcd(x,y,z)=1且lcm(x,y,z)=L/G的方法数是等价的。

  那么:令temp=L/G。

  对temp进行素数分解:temp=p1^t1 * p2^t2 * ……* pn^tn

  因为temp是这三个数的倍数,因而x,y,z的组成形式为:

  x=p1^i1 * p2^i2 *…… * pn^in;

  y=p1^j1 * p2^j2 *…… * pn^jn;

  z=p1^k1 * p2^k2 * …… * pn^kn;

  对于某一个素因子p:

          因为要满足x,y,z的最大公约数为1,即三个数没有共同的素因子,所以min(i,j,k)=0。

          又因为要满足x,y,z的最小公倍数为temp,即p^t必然要至少存在一个,所以max(i,j,k)=t。

          换言之:至少要有一个p^t,以满足lcm的要求;至多有两个包含p,以满足gcd的要求。

          因而基本的组合方式为(0,p^t,p^k),k=0-->t。

          而因为(1,2,3)和(2,1,3)是不同的方法,所有满足要求的方法中,除了(0,0,t)和(0,t,t)各有3种排列之外,其余都有6种排列。

          对于某一个素因子p总的方法数为6*(t-1)+2*3=6*t。

  在根据组合排列的知识,素数与素数之间是分步的关系,因而总的方法数为:6*(t1+t2+……+tn)

  那么这道题另外一个地方就是素因子分解的部分了,详细请见本博POJ1845(http://www.cnblogs.com/xiaozhuyang/p/POJ1845-Sumdiv.html)中的相关知识。

  反过来想,这道题的出发基础是“整数唯一分解定理”,每一个数都能分解成若干个质数相乘的形式。

     

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstdio>
 3 #include<cstring>
 4 using namespace std;
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     int t;
 9     cin>>t;
10     while(t--)
11     {
12         int G,L;
13         int ti[1000];
14         cin>>G>>L;
15         if(L%G)
16         {
17             cout<<0<<endl;
18             continue;
19         }
20         int temp=L/G;
21         int k=0;
22         for(int i=2;i*i<=temp;)//根号法+奇偶法+递归
23         {
24             if(temp%i==0)
25             {
26                 ti[k]=0;
27                 while(temp%i==0)
28                 {
29                     ti[k]++;
30                     temp/=i;
31                 }
32                 k++;
33             }
34 
35             if(i==2)
36                 i++;
37             else
38                 i+=2;
39         }
40         if(temp!=1)//如果temp本身就是个质数
41             ti[k++]=1;
42 
43         long long ans=1LL;
44         for(int i=0;i<k;i++)
45         {
46             ans*=(6*ti[i]);
47         }
48         cout<<ans<<endl;
49     }
50     return 0;
51 }
HDU4497

 

  

  

原文地址:https://www.cnblogs.com/xiaozhuyang/p/HDU4497GCDandLMC.html