Im Labor für Zahlentheorie einer Universität wird der Zusammenhang zwischen der Verteilung von Quadraten und Kuben positiver ganzer Zahlen untersucht.
Sei $k$ eine nichtnegative ganze Zahl. Betrachten wir die Menge der positiven ganzen Zahlen von $a$ bis $b$, einschließlich beider Grenzen. Ihre $k$-Dichte ist die Anzahl der Paare positiver ganzer Zahlen $x,y$, für die $a \le x^2 \le b$, $a \le y^3 \le b$ und $|x^2-y^3| \le k$ gelten.
Zum Beispiel beträgt die $2$-Dichte der Menge positiver ganzer Zahlen von $1$ bis $30$ genau $3$, da folgende Paare die Bedingungen erfüllen:
$x=1$, $y=1$, $|x^2-y^3|=|1-1|=0$;
$x=3$, $y=2$, $|x^2-y^3|=|9-8|=1$;
$x=5$, $y=3$, $|x^2-y^3|=|25-27|=2$.
Schreibe ein Programm, das für gegebene positive ganze Zahlen $a,b$ und eine nichtnegative ganze Zahl $k$ die $k$-Dichte der Menge positiver ganzer Zahlen von $a$ bis $b$, einschließlich beider Grenzen, bestimmt.
Eingabe
Die Eingabe besteht aus drei Zeilen. Die erste enthält die positive ganze Zahl $a$, die zweite die positive ganze Zahl $b$ und die dritte die nichtnegative ganze Zahl $k$ ($1 \le a \le b \le 10^{18}$, $0 \le k \le 10^{18}$).
Ausgabe
Die Ausgabe soll eine ganze Zahl enthalten: die gesuchte $k$-Dichte der Menge positiver ganzer Zahlen von $a$ bis $b$, einschließlich beider Grenzen.
Beispiele
Eingabe 1
1 30 2
Ausgabe 1
3
Teilaufgaben
Punkte für eine Teilaufgabe werden nur vergeben, wenn alle Tests dieser Teilaufgabe und ihrer erforderlichen Teilaufgaben bestanden wurden.
| Teilaufgabe | Punkte | Zusätzliche Beschränkungen: $a,b$ | Zusätzliche Beschränkungen: $k$ | Erforderliche Teilaufgaben | Bewertungsinformation |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 10 | $1 \le a \le b \le 1000$ | $k=0$ | vollständig | |
| 2 | 10 | $1 \le a \le b \le 10^{18}$ | $k=0$ | 1 | vollständig |
| 3 | 15 | $1 \le a \le b \le 1000$ | $0 \le k \le 10$ | 1 | vollständig |
| 4 | 15 | $1 \le a \le b \le 10^6$ | $0 \le k \le 10$ | 1, 3 | vollständig |
| 5 | 15 | $1 \le a \le b \le 10^9$ | $0 \le k \le 10$ | 1, 3, 4 | vollständig |
| 6 | 15 | $1 \le a \le b \le 10^9$ | $0 \le k \le 10^9$ | 1, 3, 4, 5 | vollständig |
| 7 | 20 | $1 \le a \le b \le 10^{18}$ | $0 \le k \le 10^{18}$ | 1–6 | vollständig |