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순환의 아름다움

시간 제한2초메모리 제한1024 MB

요약
정수 n, m, k가 주어질 때 1 이상 n 이하의 x와 1 이상 m 이하의 y로 x/y를 만들 수 있는 서로 다른 순수 순환소수의 개수를 구합니다.
난이도

어려움10점 중 8점

유형
정수론, 수학
정답자
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문제

베이스 kk 실수의 소수 부분이 순수 순환 소수이면, 이 실수를 아름답다(beautiful)고 한다.

10진수 정수 nn, mm이 주어진다. 1≤x≤n1 \leq x \leq n, 1≤y≤m1 \leq y \leq m을 만족하는 정수 xx, yy에 대해 xy\frac{x}{y}로 나타낼 수 있는 순수 순환 실수 중 값이 서로 다른 수의 개수를 구하라.

실수가 다음 형태로 쓸 수 있으면 순수 순환 소수이다. a.c_1˙c_2c_3…c_p−1c_p˙\displaystyle a.\dot{c\_1} c\_2 c\_3 \ldots c\_{p-1} \dot{c\_p} 여기서 aa는 베이스 kk 정수이고, p≥1p \geq 1이며, 각 1≤i≤p1 \leq i \leq p에 대해 c_ic\_i는 베이스 kk 숫자이다.

예를 들어 10진법에서 0.45454545⋯=0.4˙5˙0.45454545\cdots = 0.\dot{4}\dot{5}는 순수 순환 소수이고, 511\frac{5}{11} 또는 1022\frac{10}{22}로 나타낼 수 있다. 10진법에서 0.166666⋯=0.16˙0.166666\cdots = 0.1\dot{6}은 순수 순환 소수가 아니지만, 16\frac{1}{6} 같은 분수로 나타낼 수 있다.

주의: 정수는 순수 순환 소수이다. 소수 부분을 0의 반복이나 k−1k-1의 반복으로 쓸 수 있기 때문이다. 소수 부분이 0이 아닌 유한 소수는 순수 순환 소수가 아니다.

중국에서는 순환 부분을 점 한두 개로 표시한다. 일부 국가에서는 순환 부분 위에 선을 그어 표시한다.

입력

한 줄에 세 정수 nn, mm, kk가 주어진다. 각 값의 의미는 문제 설명과 같다.

출력

모든 조건을 만족하는 아름다운 수의 개수를 한 줄에 출력한다.

제한

모든 테스트 케이스에 대해 1≤n≤1091 \leq n \leq 10^9, 1≤m≤1091 \leq m \leq 10^9, 2≤k≤20002 \leq k \leq 2000이다.

예제2

  1. 예제 1

    입력
    2 6 10
    
    예상 출력
    4
    
  2. 예제 2

    입력
    23333 666666 310
    
    예상 출력
    5089564081