「GLR-R4」夏至

Luogu
IDLGP9157
Time4000ms
Memory512MB
DifficultyP7
数论洛谷原创O2优化素数判断,质数,筛法莫比乌斯反演容斥原理洛谷月赛
  为了鉴定摩柯是不是在做噩梦,请你来解决黑板上的一道简单的数学问题吧!   令积性函数 $f(n)$ 满足 $f(p^c)=p^{\gcd(c,k)}$,其中 $k$ 为给定常数,$p$ 为素数,$c$ 为正整数。现在,给定 $n,m,k$,请求出 $$ \left(\sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^mf(i\cdot j)\right)\bmod(10^9+7). $$   对于积性函数的定义,请参考「题意解释」。 ## Input 输入只有一行包含三个整数,分别表示 $n,m,k$。 ## Output 一行一个整数,表示答案对 $10^9+7$ 取模后的值。 [samples] ## Background   「柳庭风静人眠昼,昼眠人静风庭柳」 ---   老 V 说为大家准备了特别的粽子,所以天依来了;   天依来了,所以阿绫来了;   阿绫来了,龙牙也不敢不来;   到了快一半了,于是剩下的大家都来了……   所以,为什么要在模拟演出训练结束后来补文化课啊!   “天依,这数学老师真的在讲数学?”   “摩柯,我和阿绫就靠你了!”天依戳戳前排摩柯的肩膀。   “要推出来了,要推出来了……”,摩柯大概是第一次把草稿纸写得快满,“我知道我很急,但我先别急……这像是在做噩梦一样。” ---   **夏至** 「允许我这一次片刻逃离 偶尔也试着用背影 去面对未来不确定」 ## Note #### 题意解释   对于数论函数 $f(n)$ 和任意两个互素的正整数 $x,y$,若恒有 $f(xy)=f(x)f(y)$,则称 $f(n)$ 为积性函数。   当已知积性函数 $f(n)$ 在所有素数幂处的取值时,我们可以计算任意正整数的函数值。具体地,对于 $n>1$,设 $n$ 的**唯一分解**形式为 $n=p_1^{\alpha_1}p_2^{\alpha_2}\cdots p_k^{\alpha_k}$,则有 $f(n)=f(p_1^{\alpha_1})f(p_2^{\alpha_2})\cdots f(p_k^{\alpha_k})$。 ### 数据规模与约定 对于 $100\%$ 的数据,$1\le n\le 10^5$,$1\le m\le 10^{10}$,$1\le k\le 10^{9}$。 对于不同的子任务,作如下约定: | 子任务编号 | $n$ | $m$ | $k$ | 子任务分值 | | :--------: | :----------------: | :-----------: | :----------: | :--------: | | $1$ | $\le 10^3$ | $\le 10^3$ | $\le 10^{3}$ | $5$ | | $2$ | $=1$ | $\le 10^{10}$ | $\le 10^9$ | $15$ | | $3$ | $\le 10^5$ | $\le 10^5$ | $\le 10^9$ | $15$ | | $4$ | $\le 500$ | $\le 10^9$ | $\le 10^9$ | $10$ | | $5$ | $\le10^5$ | $\le 10^{10}$ | $=1$ | $15$ | | $6$ | $\le 5\times 10^3$ | $\le 10^9$ | $\le 10^9$ | $15$ | | $7$ | $\le 5\times 10^4$ | $\le 10^8$ | $\le 10^9$ | $15$ | | $8$ | $\le 10^5$ | $\le 10^{10}$ | $\le 10^9$ | $10$ |
Samples
Input #1
2 2 64
Output #1
9
Input #2
5 5 64 
Output #2
213
Input #3
1234 1234 12
Output #3
673319736
Input #4
30000 10000000 2
Output #4
836094021
API Response (JSON)
{
  "problem": {
    "name": "「GLR-R4」夏至",
    "description": {
      "content": "  为了鉴定摩柯是不是在做噩梦,请你来解决黑板上的一道简单的数学问题吧!   令积性函数 $f(n)$ 满足 $f(p^c)=p^{\\gcd(c,k)}$,其中 $k$ 为给定常数,$p$ 为素数,$c$ 为正整数。现在,给定 $n,m,k$,请求出 $$ \\left(\\sum_{i=1}^n\\sum_{j=1}^mf(i\\cdot j)\\right)\\b",
      "description_type": "Markdown"
    },
    "platform": "Luogu",
    "limit": {
      "time_limit": 4000,
      "memory_limit": 524288
    },
    "difficulty": {
      "LuoguStyle": "P7"
    },
    "is_remote": true,
    "is_sync": true,
    "sync_url": null,
    "sign": "LGP9157"
  },
  "statements": [
    {
      "statement_type": "Markdown",
      "content": "  为了鉴定摩柯是不是在做噩梦,请你来解决黑板上的一道简单的数学问题吧!\n\n  令积性函数 $f(n)$ 满足 $f(p^c)=p^{\\gcd(c,k)}$,其中 $k$ 为给定常数,$p$ 为素数,$c$ 为正整数。现在,给定 $n,m,k$,请求出\n$$\n\\left(\\sum_{i=1}^n\\sum_{j=1}^mf(i\\cdot j)\\right)\\b...",
      "is_translate": false,
      "language": "English"
    }
  ]
}
Full JSON Raw Segments