同余定理+容斥原理

  小学期的第二天,了解了一下同余定理。

  在理解完这个同余定理以后感觉非常奇妙,可能就是数学的魅力?

  即:给定一个正整数m,如果两个整数a和b满足(a-b)能够被m整除,即(a-b)/m得到一个整数,那么就称整数a与b对模m同余(a%c的值==b%c的值),记作a≡b(mod m)

  基本应用:

  1、(a + b) % p = (a % p + b % p) % p

  2、(a - b) % p = (a % p - b % p) % p

  3、(a * b) % p = (a % p * b % p) % p

  4、 a^b % p = ((a % p)^b) % p

  5、((a+b) % p + c) % p = (a + (b+c) % p) % p 

  6、((a*b) % p * c)% p = (a * (b*c) % p) % p

  7、(a + b) % p = (b+a) % p

  8、(a * b) % p = (b * a) % p

  9、((a +b)% p * c) % p = ((a * c) % p + (b * c) % p) % p

  重要定理:

  10、若a≡b (% p),则对于任意的c,都有(a + c) ≡ (b + c) (%p);

  11、若a≡b (% p),则对于任意的c,都有(a * c) ≡ (b * c) (%p);

  12、若a≡b (% p),c≡d (% p),则 (a + c) ≡ (b + d) (%p),(a - c) ≡ (b - d) (%p),(a * c) ≡ (b * d) (%p),(a / c) ≡ (b / d) (%p);

  

  然后就在我上手写博客的前一秒,被考了一道容斥原理的题,我又被吸引了过去。

  http://www.fjutacm.com/Problem.jsp?pid=2332

  一开始听到的题目是电灯泡数一共十的六次方个,我想的是建数组,然后下标假如能整除一个素数就加一,最后再遍历看数组里的数是奇还是偶就可以判断灯亮不亮,然而被告知这样做会时间超限,再一登上题发现是十的九次方,就更不能这么做,然后我就开始想其他方法。

  因为知道是容斥原理相关的,虽然没了解过这个原理,但我猜想可能是三个圈然后有重合部分这样的模型,事实证明是这样的^^

  每一个大圈代表灯泡数除以一个素数,所以亮的部分就是所有白色,就可以得到公式:

  sum=n/a+n/b+n/c-2*(n/(a*b)+n/(b*c)+n/(a*c))+4*(n/(a*b*c))直接输出就完事。

  其中这道题我也犯了一个错误就是最后4*(n/a*b*c)部分时我没有加括号,导致wa了四次,果然细心是非常重要的,也算是教训。

 

posted @ 2021-01-17 23:41  Zoey的小窝  阅读(216)  评论(0)    收藏  举报