关于这个式子:
d(ij)=∑x∣i∑y∣j[gcd(x,y)=1]
在此题题解中有很多证明,但是大多基于文字叙述,可以解释,但是不够优美。本人对此很不服气,想通过纯数学式子的推导证明出上面的式子。但是目前(指浪费了两节晚自习加一个上午之后)仍没有结果。故发帖求助。
另:目前有一些初步的转换(当然也许是错的),比如:
d(ij)=d(gcd(i,j))d(i)d(j)=∑k∣i,k∣j1∑x∣i∑y∣j1
而这与等式右边的形式十分类似。
或者从等式右边入手,推得:
====x∣i∑y∣j∑[gcd(x,y)=1]x∣i∑y∣j∑k∣x,k∣y∑μ(k)k∣i,k∣j∑x∣ki∑y∣kj∑μ(k)k∣i,k∣j∑μ(k)⋅d(ki)⋅d(kj)k∣gcd(i,j)∑μ(k)⋅d(k2ij)⋅d(kgcd(i,j))
因为不想码太多式子所以跳了一些步骤,反正可能也是错的(雾
最后一步是因为:
d(ki)⋅d(kj)=d(ki⋅kj)⋅d(gcd(ki,kj))
又因为 k∣gcd(i,j),所以 gcd(ki,kj)=kgcd(i,j)。
之所以转换成这样是因为:
I=d∗μ
除了中间的一项 d(k2ij),刚好是一个卷积的形式。
其实这没有任何作用。
总之,求大佬给出一个推导式证明,感激不尽。