求解如下递归方程T(1)=1,n=1;4T(n/2)+n^2
时间: 2024-03-29 08:40:50 浏览: 102
我们可以使用主定理(Master Theorem)来求解这个递归方程。主定理是一个用于求解形如 $T(n) = a T(n/b) + f(n)$ 的递归方程的定理,其中 $a$ 和 $b$ 是正整数,$f(n)$ 是一个非负函数。
这个递归方程中,$a=4$,$b=2$,$f(n)=n^2$。因为 $f(n)=n^2$ 是一个多项式函数,所以我们可以使用主定理的第二种情况:
如果存在一个常数 $\epsilon > 0$,使得 $f(n) = \mathcal{O}(n^{\log_b a - \epsilon})$,那么 $T(n) = \Theta(n^{\log_b a})$。
首先,我们计算出 $\log_b a=\log_2 4=2$。然后,我们需要找到一个常数 $\epsilon > 0$,使得 $f(n) = n^2 = \mathcal{O}(n^{\log_b a - \epsilon}) = \mathcal{O}(n^{2-\epsilon})$。
取 $\epsilon=1$,则 $n^2 = \mathcal{O}(n^{2-\epsilon})$。因此,根据主定理第二种情况,$T(n) = \Theta(n^{\log_b a}) = \Theta(n^2)$。
因此,递归方程 $T(1)=1$,$T(n)=4T(n/2)+n^2$ 的解为 $T(n) = \Theta(n^2)$。
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求解如下递归方程T(1)=1,n=1;T(1)=4T(n/2)+n,n>1
可以使用主定理(Master Theorem)来求解这个递归方程。
首先,将递归方程表示成通用形式:T(n) = aT(n/b) + f(n)
其中,a = 4, b = 2, f(n) = n。
然后,计算常数项 c = logb(a) = 2。
根据主定理,递归方程的解为:
- 如果 f(n) = O(n^(c-ε)),其中 ε > 0,则 T(n) = Θ(n^c) = Θ(n^2)。
- 如果 f(n) = Θ(n^c log^k n),其中 k ≥ 0,则 T(n) = Θ(n^c log^(k+1) n) = Θ(n^2 log n)。
- 如果 f(n) = Ω(n^(c+ε)),其中 ε > 0,并且 a f(n/b) ≤ cf(n) 对于足够大的 n 成立,则 T(n) = Θ(f(n)) = Θ(n log n)。
因为 f(n) = n = Θ(n^c),所以根据主定理,递归方程的解为 T(n) = Θ(n^c log n) = Θ(n^2 log n)。因此,该递归方程的解为 T(n) = Θ(n^2 log n)。
采用主方法求解以下递归方程:T(n)=1 当n=1时 T(n)=4T(n/2)+n^2 当n>1时
根据主方法,递归方程形如 T(n) = aT(n/b) + f(n)。
对于给定的递归方程T(n) = 4T(n/2) + n^2,我们有a = 4,b = 2,和f(n) = n^2。
现在我们需要计算f(n)和n^(log_b a)之间的关系。我们有:
f(n) = n^2
n^(log_b a) = n²
因此,根据主方法的第三种情况,复杂度是O(n^2 log n)。
因此,递归方程T(n)的解为T(n) = O(n^2 log n)。
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