再談尤拉函式

2022-05-24 17:27:10 字數 1014 閱讀 8390

尤拉函式證明:

小於等於n的基數有n個,討論所有n的素因子,只要是素因子的倍數的是都不是n的互質數。

首先如果如果n為素數那麼,φ(n)=n-1;

如果n不是素數,只要除去n的質因子和n的質因子的倍數就可以了,①因為任意乙個數都能表示成若干個素數的乘積,所以只要除去質因子的以及倍數就夠可以了,因為如果出去的不是質因子,那麼這個因子還能繼續被分解成若干個質因子的乘積又能被n整除,綜上那麼就有基數n減去所有是質因子倍數的個數,然後加上任意兩個,減三個,加四個…質因子積的倍數(容斥定理),②φ(n)=n-n/p1-n/p2-n/p3-n/p4….-n/pn+n/(p1*p2)+n/(p1*p3)…(容斥定理),所以②式得出的就是所有的互質數的個數。可化簡為φ(n)=n*(1-1/p1) *(1-1/p2) *(1-1/p3)…*(1-1/pk);

①式證明:當n=2時,顯然成立;

假設當n=k時成立;

那麼當n=k+1時,如果n是素數那麼顯然成立,如果不是素數那麼n一定能分解成兩個數的乘積,又因為n=k時是成立的,所有綜上所述結論成立

另外尤拉函式還有兩條重要的性質,可以快速求出尤拉函式的值(a為n的質因素)

若( n%a ==0&&(n/a)%a ==0)則有:e(n)= e(n/a)*a;

若( n%a ==0&&(n/a)%a !=0)則有:e(n)= e(n/a)*(a-1);

尤拉函式**:

int eular(int n)

} if (n > 1)

ans -= ans / n;

return ans;

}

另乙個版本: 

#include#include#include#includeusing namespace std;

int oula(int x)

}} //x為合數時

if(x>1)

res*=x-1;

return res;

}int main()

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