欧拉定理

 

一. 分解质因数

  每个合数都可以写成几个质数相乘的形式,其中每个质数都是这个合数的因数,把一个合数用质因数相乘的形式表示出来,叫做分解质因数。如30=2×3×5 。分解质因数只针对合数。求一个数的质因数,要从最小的质数除起,一直除到结果为质数为止。分解质因数的算式叫短除法,和除法的性质相似,还可以用来求多个数的公因式。(百科)

const int MAXN = 100010;
int prime[MAXN] = {0};
bool isprime[MAXN] = {0};
int id = 0;
void getPrime() //素数筛法
{
    for (int i = 2; i < MAXN; i++)
    {
        if (!isprime[i])
            prime[id++] = i;
        for (int j = 0; j < id && i * prime[j] <= MAXN && i * prime[j] != 0; j++)
            isprime[i * prime[j]] = 1;
    }
}
void getPrimeFactor(int n) //分解质因数,递归输出素因子
{
    getPrime();
    if (n < 2)
        return;
    if (!isprime[n])
        cout << n;
    else
    {
        for (int i = 0; prime[i] < n; i++)
            if (n % prime[i] == 0)
            {
                cout << prime[i] << " ";
                getPrimeFactor(n / prime[i]);
                break;
            }
    }
}

  

二. 欧拉函数

  对正整数n,欧拉函数是小于或等于n的正整数中与n互质的数的数目。根据定义可以写出

int gcd(int a, int b)
{
    return b ? gcd(b, a % b) : a;
}
int getfi(int n)
{
    int fi = 0;
    for (int i = 1; i < n; i++)
        if (gcd(i, n) == 1)
            fi++;
    return fi;
}

  

  根据欧拉函数通式

      

  可以写出

int ksm(int a, int b)//快速幂
{
    int res = 1;
    for (; b; b >>= 1, a *= a)
        if (b & 1)
            res *= a;
    return res;
}
int getfi(int n)
{
    int fi = 1;
    getPrime();
    if (n == 1 || !isprime[n])
        return 1;
    for (int i = 0; prime[i] < n; i++)
        if (n % prime[i] == 0)
        {
            int cnt = 0;
            while (n % prime[i] == 0)
            {
                cnt++;
                n /= prime[i];
            }
            fi *= (prime[i] - 1) * ksm(prime[i], cnt - 1);
        }
    return fi;
}

  

  欧拉函数通式可根据算数基本定理证明:

 

 

三. 欧拉定理

  欧拉定理描述:

  

  扩展欧拉定理:

  

 

Super_log 题目链接:  https://nanti.jisuanke.com/t/41299 

题目大意是已知a,b,m,1≤a≤1000000,0≤b≤1000000,1≤m≤1000000

  求

类似的,我们可以欧拉降幂

 1 #include <bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 typedef long long ll;
 4 ll ksm(ll a, ll b, ll mod)
 5 {
 6     ll res = 1;
 7     for (; b; b >>= 1, a = a * a % mod)
 8         if (b & 1)
 9             res = res * a % mod;
10     return res;
11 }
12 ll getfi(ll x)
13 {
14     ll i, ans = x;
15     for (i = 2; i * i <= x; i++)
16     {
17         if (x % i == 0)
18         {
19             ans = ans / i * (i - 1);
20             while (x % i == 0)
21                 x /= i;
22         }
23     }
24     if (x != 1)
25         ans = ans / x * (x - 1);
26     return ans;
27 }
28 ll solve(ll n, ll m, ll p)
29 {
30     if (p == 1)
31         return 0;
32     if (m == 0)
33         return 1;
34     ll fi = getfi(p);
35     ll f = solve(n, m - 1, fi);
36     if (f < fi && f)
37         return ksm(n, f, p);
38     else
39         return ksm(n, f + fi, p);
40 }
41 int main()
42 {
43     int t;
44     cin >> t;
45     while (t--)
46     {
47         ll a, b, m;
48         cin >> a >> b >> m;
49         ll ans = solve(a, b, m);
50         cout << ans % m << endl;
51     }
52     return 0;
53 }
View Code

 

ps:欧拉公式:

  跟上述无关,纯粹为了区分

  

 

posted @ 2019-09-03 20:18  若讷  阅读(876)  评论(0编辑  收藏  举报