如何证明以下函数hg(n)= O(f(n))

穆罕默德·霍拉尼(Mohamed Horani)

鉴于,

令f(n)= O(g(n)),令g(n)= O(h(n)),f(n),g(n)和h(n)的函数可能是什么下面的真实hg(n)= O(f(n))。

我已经尝试过所有可能的解决方案。例如,令f(n)= g(n)= h(n)= n。

因此,f(n)是g(n)的大O,这是正确的,而g(n)是h(n)的大O,但是hg = O(f(n))当然是错误的。因为我要得到n ^ 2,所以如果用Ω表示法而不是Big O表示,那将很容易证明。

我尝试过多项函数,多项式,对数,指数函数,但它们都不起作用

吃的时候

假设h(x)OMEGA(x),这意味着必须存在一些恒定的正值x', a,b,c,d,对于任何x>x',以下条件均成立:f(x) <= a*g(x), g(x) <= b*h(x)d*f(x) >= h(g(x)) >= c*g(x) >= c*a*f(x),这意味着实际上gf渐近等价且两者都是o(x),但是h(x)实际上Theta(x)(否则矛盾)-这导致一个解决方案集

现在假设h(x)o(x),那意味着所有f,g,h事实都是事实o(x)这将意味着我们可以任意选择h(x)[O(1):o(x)],并选择任意g(x),这样g(x)[O(1):o(h)],然后随便选f从一系列[OMEGA[h(g(x)), o(g(x))]具有存在因ho(x)这些导致第二组解决方案(无数,基于的选择h(x)

注意:假设所有函数都在增加并且至少o(1)


忽略以下内容-错误地理解了问题

这不能回答问题,但可能会有帮助

显然,这三个功能f,g,h都是O(1)不难看出为什么:必须存在一定的恒定正值x', a,b,c使得对任意x>x',以下成立:f(x) <= a*g(x), g(x) <= b*h(x), h(x)*g(x) <= c*f(x),所以

c * f(x)> = h(x)* g(x)> = a * b * f(x)* f(x)或f(x)= <c /(b * a)

因此我们可以得出结论,f(x)事实上O(1)

C> = c * f(x)> = h(x)* g(x)> = g(x)* g(x)* b

所以g(x)O(1)太。

最后

c * f(x)> = h(x)* g(x)> = h(x)* f(x)* a或h(x)<= c / a

这三个功能都是O(1)一个例子是f(x)=1/(x^3), g(x)=1/x^2,h(x)=1/x

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