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問題 No.1276 3枚のカード
ユーザー logx
提出日時 2020-09-17 22:55:09
言語 C++14
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 347 ms / 2,000 ms
コード長 3,090 bytes
コンパイル時間 1,762 ms
コンパイル使用メモリ 168,960 KB
実行使用メモリ 6,944 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-22 07:15:36
合計ジャッジ時間 13,504 ms
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（参考情報） 		judge2 / judge1
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define rep(i, n) for (int i = 0; i < (int)(n); i++)
#define rep2(i, s, n) for (int i = s; i < (int)(n); i++)
typedef long long ll;

template <ll mod> struct Fp{
    ll x;
    constexpr Fp(ll x=0) noexcept : x ((x%mod+mod)%mod){}
    /*-------ここから演算子-------*/
    constexpr Fp operator-() const noexcept{
        return Fp(-x);
    }
    constexpr Fp& operator+=(const Fp &a) noexcept{
        if((x+=a.x)>=mod)x-=mod;
        return *this;
    }
    constexpr Fp& operator-=(const Fp &a) noexcept{
        if((x+=mod-a.x)>=mod)x-=mod;
        return *this;
    }
    constexpr Fp& operator*=(const Fp &a) noexcept{
        (x*=a.x)%=mod;
        return *this;
    }
    constexpr Fp& operator/=(const Fp &a) noexcept{
        return (*this)*=a.inv();
    }
    constexpr Fp operator+(const Fp &a)const noexcept{
        Fp res(*this);
        return res+=a;
    }
    constexpr Fp operator-(const Fp &a)const noexcept{
        Fp res(*this);
        return res-=a;
    }
    constexpr Fp operator*(const Fp &a)const noexcept{
        Fp res(*this);
        return res*=a;
    }
    constexpr Fp operator/(const Fp &a)const noexcept{
        Fp res(*this);
        return res/=a;
    }
    /*-------ここまで演算子-------*/
    constexpr Fp inv()const noexcept{
        return (Fp)forinv((*this).x,mod).first;
    }

    friend ostream& operator<<(ostream &os,const Fp &m)noexcept{
        os << m.x;
        return os;
   }
    friend istream& operator>>(istream &is,Fp &m)noexcept{
        is >> m.x;
        m.x%=mod;
        if(m.x<0)m.x+=mod;
        return is;
    }

private:
    //Euclidの互除法
    constexpr pair<ll,ll> forinv(ll a,ll b)const noexcept{
        if(b==0)return pair<ll,ll>(1,0);

        pair<ll,ll> ans = forinv(b,a%b);
        pair<ll,ll> t=pair<ll,ll>(ans.second,ans.first-a/b*ans.second);
        return t;
    }
};
const ll mod=1000000007LL;
using mint=Fp<mod>;

ll undersqrt(ll a){//[sqrt(a)]を返す
    ll under=-1;
    ll over=a+1;
    while(over-under>1){
        ll mid=(under+over)/2;
        if(mid*mid<=a)under=mid;
        else over=mid;
    }
    return under;
}

mint solve(ll a){
    mint ans=0;
    ll tmp=undersqrt(a);
    for(ll i=1;i<=tmp;i++)ans+=a/i;
    return ans*2-tmp*tmp;
}

int main(){
    ll N;cin >> N;
    ll tmp = undersqrt(N);
    //ansはa|b,b|c型(a=2,b=4,c=12など)
    mint ans=0;
    for(int i=1;i<=tmp;i++){
        ans += solve(N/i);
        ans += solve(i) * ((N/i) - (N/(i+1)));
    }
    if(tmp * (tmp+1) > N){
        ans -= solve(tmp);
    }
    ans += -solve(N)*2 + N;

    mint count=0;
    for(int i=1;i<=tmp;i++){
        count += (mint)(N/i - 1)*(N/i - 2) + (i-1)*(i-2) * (N/i - N/(i+1));
    }
    if(tmp*(tmp+1)>N){
        count -= (tmp-1)*(tmp-2);
    }
    count -= ans*2;

    mint count2=0;
    for(int i=1;i<=tmp;i++)count2 += (N - 2)*(N/i - 1) + (N-2) * (i-1) * (N/i - N/(i+1));

    if(tmp*(tmp+1)>N)count2 -= (N-2) * (tmp-1);

    mint sum = count2 - ans*3 - count;
    cout << sum << endl;

    assert(3LL<=N&&N<=2000000000LL);
}
0