2014-10-09 45 views
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一直呆在這個傢伙。給出一個簡單的函數,使得和S(n)是O(f(n))?

考慮總和S(n)=ΣLog(i)。給一個簡單函數f(n),使得和S(n)爲O(f(n))。解釋爲什麼。

(西格瑪開始於我= 1,以n結束)

我該怎麼辦呢?請一步一步解釋。

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你想讓我們把它交給你嗎? – 2014-10-09 05:22:43

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我弄錯了,想知道如何真正做到這一點。 – Vimzy 2014-10-09 05:23:19

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@Vimzy,顯示你的實現,所以我們有一些開始。 – Kindread 2014-10-09 05:28:56

回答

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任何函數g(n)都可以使用上面的Log(n)。事實上,Log(n)= O(g(n))意味着S(n)= O(f(n)),其中f(n)=Σg(i)。例如g(n)= n使用三角形公式來建立S(n)= 0(n 2)。

如果你想要一個緊密的邊界,你可以注意到ΣLog(i)= Log(n!),並使用Stirling formula

如果您不允許使用斯特林公式,請取Lg(i)(以2爲底的對數)的上限之和。它們遵循規則模式,從1: 0,1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,4,4,4,5,5,5,5 ,5,5,5,5,5,5,5,5,...,5,5,...,

每次運行的長度加倍,以便與n的總和不超過Lg(n)不同運行,總和由n.ceiling(Lg(n)+1)限定。

推理對於自然對數是有效的,因爲所有的對數都是成比例的:Log(i)= Lg(i)/ Lg(2)。

ΣLog(i)= O(n.Log(n))。

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只是因爲log是單調的:

sum[i=1..n]log(i) <= sum[i=1..n]log(n) = n*log(n)

所以這是O(n*log(n))

,並確認,我們不能提高這一上限:

sum[i=1..n]log(i) >= sum[i=n/2..n]log(i) >= sum[i=n/2..n]log(n/2) = (n/2)*log(n/2)

所以這是Omega(n*log(n))

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看看這個link

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@Yves Daoust釘的總和值。簡而言之(當n = 16且base = 2時):

0 + 1 + 2 + 2 + 3 + 3 + 3 + 3 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 = 1 +(2 * 2)+(4 * 3)+(8 * 4)。

使用base> = 3進行測試以更清晰地查看圖案(瞭解上面的封閉表格)。

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