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HAOI2007 反素数ant
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发布时间:2019-06-08

本文共 2337 字,大约阅读时间需要 7 分钟。

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Description

  对于任何正整数x,其约数的个数记作g(x)。例如g(1)=1、g(6)=4。如果某个正整数x满足:g(x)>g(i) 0<i<x,则称x为反质数。例如,整数1,2,4,6等都是反质数。现在给定一个数N,你能求出不超过N的最大的反质数么?

Input

一个数N(1<=N<=2,000,000,000)。

Output

不超过N的最大的反质数。

Sample Input

1000

Sample Output

840

简要题解

首先反质数一定要保证\(g(x)>g(i) 0<i<x\),那么我们看这个图像

o_%E6%97%A0%E6%A0%87%E9%A2%98.png
我们假设这个是g(x)的图像,红色部分的图像是反素数的位置,那么我们通过观察可一发现,随着x增大,若x是反素数,那么g(x)也是递增的。我们可以发现,最大的反素数一定是拥有约数最多的数中最小的。
对于一个数\(x\),我们把它表示为\(p_1^{k_1} \cdot p_2^{k_2} \cdot p_3^{k_3} \cdot ... (p_i \text{为质数,且}p_1<p_2<...)\),那么我们可以发现,\(2^{30}=1073741824<10^9\)\(2^{31}=2147483648>10^9\),所以哪怕x就只是最小的质数——2——的31次方,都会超出n的最大范围,所以就算x只是2的整次方,质数都最多只能是30。因此,\(\sum\limits_{i=1}^ik_i < 30\)
另外,我们可以证明这些底数\(p_i\)一定是连续的质数,这些指数\(k_i\)一定是随i的增大而不递增的。我们假设\(i<j k_i<k_j\),则我们可以交换它们的质数,可以得到一个\(x'<x\),但是却和x拥有一样多的约数,显然x不可能是反素数。因此,一个反素数质因数分解后的指数应随底数递增而不递增。同时我们可以有这样的结论引申出另一个结论——一旦有一个\(k_i\)值为0,也就是x不含有\(p_i\)这个质因数,那么\(k_j j>i\)也都应该都为0,即x也应该不存在\(p_j\)这个质因数,也就是说,这些底数\(p_i\)一定是连续的质数。
那么我们考虑,把最小的10个质数相乘后的积为\(6469693230>10^9\),所以反素数x最多只能拥有10个最小的质因子。
经过上述的讨论,我们可以把结论总结一下了。

  1. 最大的反素数即是拥有约数最多的数中最小的。
  2. 1-N中任何一个数的指数之和不会超过30
  3. 反素数x的质因子一定是连续的最小的质因子。
  4. 反素数x最多只能拥有10个最小的质因子。
  5. 反素数x的质因子的指数单调不递增

有了这些限制,我们可以直接dfs枚举每一个质因子的指数,判断这样的指数符不符合上述标准,同时用乘法计数原理记录g值。最后我们每得出一个数,都把g值和ans比较,若g(x)>ans则直接替换,如果等于ans并且x的值小于ans对应的x值,也可以换过去。最后输出答案即可。

#include
#include
#include
#include
using namespace std;typedef long long ll;namespace io { const int SIZE = (1 << 21) + 1;char ibuf[SIZE], *iS, *iT, obuf[SIZE], *oS = obuf, *oT = oS + SIZE - 1, c, qu[55]; int f, qr; #define gc() (iS==iT?(iT=(iS=ibuf)+fread(ibuf,1,SIZE,stdin),(iS==iT?EOF:*iS++)):*iS++) inline void flush(){fwrite(obuf,1,oS-obuf,stdout);oS=obuf;} inline void putc(char x){*oS++=x;if(oS==oT)flush();} template
inline void gi (I &x) {for(f=1,c=gc();c<'0'||c>'9';c=gc())if(c=='-')f=-1;for(x=0;c<='9'&&c>='0';c=gc())x=x*10+(c&15);x*=f;} template
inline void print(I x){if(!x)putc('0');if(x<0)putc('-'),x=-x;while(x)qu[++qr]=x%10+'0',x/=10;while(qr)putc(qu[qr--]);} struct Flusher_ {~Flusher_(){flush();}}io_flusher_;}const int maxn=2e9+7,p[]={1,2,3,5,7,11,13,17,19,23,29};//错误笔记:一开始这里把p[4]给打成4int n,cnt,ans,tns;inline int min(int x,int y){return x
tns||(g*(i+1)==tns&&num*s

转载于:https://www.cnblogs.com/hankeke/p/HAOI2007-ant.html

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