我应该使用积分得到一个alogrithm的下限和上限,但我不明白该怎么做。我知道基本的集成原则,但我不知道如何从算法中找出积分。
问题:
当然,我的第一步是把它变成3个总结。所以我设置了3个求和,我想要做的就是将这些求和简化为一个总和,如果可能的话。这样,如果我在求和的右边有一些变量,我现在可以取积分。
就我用于积分的界限而言,从Cormen,Leiserson等的算法入门,您可以通过积分进行近似。
积分的性质:
我想知道如果可能的话,如何将我的三个求和简化为一个。如果事情是一个总结我可以开始采取积分并从那里自己去。
这是非常粗略的伪代码,但我尽力让它看起来与实际代码类似。
for(i = 5n; i<6n^3; i++)
{
for(j =5; j<i; j++)
{
for(k=j; k < i; k++)
{
i - j + k;
}
}
}
答案 0 :(得分:2)
让int(i,j,f)
或int(x=i,j,f(x))
或∫(x=i,j,f(x))
中的任何一个表示f(x)
的定积分,因为x的范围从i到j。如果f(x)
是当x具有特定值时完成的工作量(通过程序),并且如果f是单调递增函数,那么正如您在问题中指出的那样,int(m,n+1,f)
是一个上层绑定,int(m+1,n,f)
下限,作为x取值m...n
完成的工作。在下文中,我将说int(m,n,f)
近似于工作,您可以在适当的位置添加+1
个术语以获得上限和下限。注意,6n ^ 3-1代表6 *(n ^ 3)-1,5n代表5 * n等。
近似工作是:
int(i=5n, 6n^3-1, u(i))
其中u(i)
是
int(j=5, i-1, v(i,j))
其中v(i,j)
是
int(k=j, i-1, w(k))
其中w(k)
是1.在下面我们使用函数p,q,r表示不定积分,而C表示取消定积分的积分常数。
让r(x) = ∫1dx = x + C
。
现在v(i,j) = ∫(k=j, i-1, 1) = r(i-1)-r(j) = i-1-j
。
让q(x,i) = ∫(i-1-x)dx = x*(i-1)-x*x/2 + C
。
现在u(i) = ∫(j=5, i-1, i-1-j) = q(i-1,i)-q(5,i)
这是i
中的一些二次方。您将需要计算上限和下限案例的详细信息。
让p(x) = ∫u(x)dx = ∫(q(x-1,x)-q(5,x))
,
这是x中的一些立方。总体结果是
p(6n^3-1)-p(5n)
你需要弄清楚细节。但请注意,当6n^3-1
替换为p(x)中的x时,顺序将为(6n^3-1)^3
,即O(n ^ 9),因此您应该期望上限和下限表达式那是O(n ^ 9)。请注意,您还可以通过检查循环来查看O(n ^ 9)顺序:在for(i=5n; i<6n^3; i++)
中,我的平均值约为3n^3
。在for(j =5; j<i; j++)
中,j将平均约为i / 2,或n ^ 3的一些小倍数。在for(k=j; k < i; k++)
中,k-j
也会平均n ^ 3的小倍数。因此,表达式i-j+k
将被计算为n ^ 3 * n ^ 3 * n ^ 3或n ^ 9次的一些小倍数。