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세 개의 닮은꼴 초콜릿

시간 제한3초메모리 제한1024 MB

요약
정수 N이 주어질 때, b+d < N을 만족하는 정수 튜플 (a,b,c,d) 중 정수 좌표의 점 P가 존재해 삼각형 ABP, BDP, DCP가 서로 닮음이 되는 경우의 수를 구합니다.
난이도

어려움10점 중 8점

유형
기하, 정수론, 수학
정답자
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문제

코코는 변의 길이가 3, 4, 5인 직각삼각형 모양의 초콜릿을 선물로 받았다. 코코는 이 초콜릿을 가지고 놀다가 아주 신기한 사실을 발견했다. 이 초콜릿을 아래 그림처럼 놓고 다음과 같은 방법으로 쪼갰을 때, 세 개의 삼각형 조각 ABPABP, BDPBDP, DCPDCP가 서로 닮음이었던 것이다.

  • 변 OBOB와 ODOD 위에서 정수 좌표를 갖는 점 AA와 CC를 각각 선택하고 선분 ACAC를 그린다.
  • 선분 ACAC 위에서 정수 좌표를 갖는 점 PP를 선택한다.
  • 선분 BPBP와 DPDP를 그린다.

삼각형 UVWUVW와 삼각형 XYZXYZ의 세 각이 서로 일치하면 두 삼각형을 닮음이라고 한다. 이때 각 UU = 각 XX, 각 VV = 각 YY, 각 WW = 각 ZZ로 대응될 필요는 없다.

위 그림에서 OAOA, OBOB, OCOC, ODOD의 길이를 각각 aa, bb, cc, dd라고 하자. 코코는 세 삼각형이 닮음이 되는 점 PP가 존재하는 정수 순서쌍 (a,b,c,d)(a,b,c,d)가 얼마나 더 있는지 궁금해졌다. 정수 NN이 주어질 때, b+d<Nb+d < N을 만족하는 순서쌍의 개수를 구하라. 위의 그림은 (2,3,2,4)(2,3,2,4)로 나타낼 수 있다. 이를 거울 대칭한 (2,4,2,3)(2,4,2,3)은 서로 다른 순서쌍이다.

입력

첫 줄에 정수 NN이 주어진다.

출력

문제의 정답을 한 줄에 출력한다.

제한

1≤N≤5×1081 \le N \le 5 \times 10^8

예제2

  1. 예제 1

    입력
    100
    
    예상 출력
    92
    
  2. 예제 2

    입력
    100000
    
    예상 출력
    320471