浅谈 欧拉函数 ʕ •ᴥ•ʔ

欧拉函数的定义:

    在数论中,对于正整数N,少于或等于N ([1,N]),且与N互质的正整数(包括1)的个数,记作φ(n)。

     φ函数的值:

    φ(x)=x(1-1/p(1))(1-1/p(2))(1-1/p(3))(1-1/p(4))…..(1-1/p(n)) 其中p(1),p(2)…p(n)为x的所有质因数;x是正整数; φ(1)=1(唯一和1互质的数,且小于等于1)。注意:每种质因数只有一个。

     例如:

         φ(10)=10×(1-1/2)×(1-1/5)=4;

         1 3 7 9

         φ(30)=30×(1-1/2)×(1-1/3)×(1-1/5)=8;

         φ(49)=49×(1-1/7)=42;

欧拉函数的性质:

(1)   p^k型欧拉函数:

若N是质数p(即N=p), φ(n)= φ(p)=p-p^(k-1)=p-1。

若N是质数p的k次幂(即N=p^k),φ(n)=p^k-p^(k-1)=(p-1)p^(k-1)。

(2)mn型欧拉函数

设n为正整数,以φ(n)表示不超过n且与n互素的正整数的个数,称为n的欧拉函数值。若m,n互质,φ(mn)=(m-1)(n-1)=φ(m)φ(n)。

(3)特殊性质:

若n为奇数时,φ(2n)=φ(n)。

对于任何两个互质 的正整数a,n(n>2)有:a^φ(n)=1 mod n (恒等于)此公式即 欧拉定理

当n=p 且 a与素数p互质(即:gcd(a,p)=1)则上式有: a^(p-1)=1 mod n (恒等于)此公式即 费马小定理

是不是看不下去 我也是  ╮(╯-╰)╭   直接上板子把!

直接求小于或等于n,且与n互质的个数:

#define ll long long
ll lala(ll n)
{
	ll ans=n;
	for(int i=2;i*i<n;i++)
	{
		if(n%i==0)
		{
			ans=ans/i*(i-1);// φ(N)=N*(1-1/P1)*(1-1/P2)*...*(1-1/Pn) 公式 
			while(n%i==0)
			{
				n/=i;
			}
		}
	}
	if(n>1)
	ans=ans/n*(n-1);
	return ans;
}

哇 好刺激 好厉害 但是如果如果有的题输入数量太多 会超时 那我们需采用打表的方式

筛选 求[1,n]之间每个数的质因数的个数:

void lala()
{
	memset(p,0,sizeof(p));
	p[1]=1;
	for(int i=2;i<=1000010;i++)
	{
		if(!p[i])
		{
			for(int j=i;j<=1000010;j+=i)
			{
				if(!p[j])
				p[j]=j;
				p[j]=p[j]/i*(i-1);
			}
		}
	}
	
}

确认过眼神  是眼熟的人 是不是和素数打表很像!

 素数打表:

#define ll long long
ll p[1000010]
void lal()
{
	memset(p,0,sizeof(p));
	p[1]=1;
	for(long long i=2;i<=1000010;i++)
	{
		if(!p[i])
		{
			for(long long j=i+i;j<=1000010;j+=i)
			{	
				if(!p[j])
				p[j]=1;

			}
		}
	}
}

 再见!来不及握手

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