本专题主要介绍容斥原理。
大家高中的时候肯定接触过韦恩图,容斥原理比较通俗的理解就是减去所有可能并加上重叠的部分。
我们直接看公式:
知道后,我们先看道模板题:
下面是AC代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define int long long
int a[6],n;
signed main(){
a[0]=2;
a[1]=5;
a[2]=11;
a[3]=13;
while(cin>>n){
int sum=0;
for(int i=0;i<=(1<<4)-1;i++){
int cnt=0;
int ww=1;
for(int j=0;j<4;j++){
if((i>>j)&1==1){
ww*=a[j];
cnt++;
}
}
if(cnt%2==0) sum+=n/ww;
else sum-=n/ww;
}
printf("%lld\n",sum);
}
}
接下来看一道有趣的题:
下面是分析:
首先,题目应该改为被1只及以上。同时10^4,显然不能容斥原理,但我们可以借鉴它先减后弥补的思想。
下面是解法(十分的巧妙):
下面是AC代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define int long long
int n,m,x;
map<int,int> mp;
int gcd(int a,int b){
while(b){
int tmp=b;
b=a%b;
a=tmp;
}
return a;
}
signed main(){
scanf("%lld%lld",&n,&m);
for(int i=1;i*i<=m;i++){
if(m%i==0){
mp[i]=0;
mp[m/i]=0;
}
}
mp.erase(m);
for(int i=1;i<=n;i++){
scanf("%lld",&x);
int yy=gcd(x,m);
for(map<int,int>::iterator it=mp.begin();it!=mp.end();it++){
if((it->first)%yy==0) mp[it->first]=1;
}
}
int sum=0;
for(map<int,int>::iterator it=mp.begin();it!=mp.end();it++){
if(it->second==0) continue;
int num=m/(it->first);
sum+=((it->first)*(num))*(num-1)/2*(it->second);
for(map<int,int>::iterator it1=it;it1!=mp.end();it1++){
if(it1==it) it1++;
if(it1==mp.end()) break;
if((it1->first)%(it->first)==0) mp[it1->first]-=it->second;
}
}
cout<<sum;
}