根据主定理(Master Theorem),我们可以用递归关系式的形式来表示问题的复杂度。主定理适用于具有以下形式的递归关系式:
T(n) = aT(n/b) + f(n)
其中,a ≥ 1,b > 1,f(n) 是一个函数。
对于给定的递归关系式 T(n) = 4T(n/5) + log5(n * sqrt(n)),我们可以将其转化为符合主定理的形式。
首先,我们可以将 log5(n * sqrt(n)) 转化为 log5(n) + log5(sqrt(n)),然后再应用对数的性质,得到 log5(n) + 0.5 * log5(n)。
现在,我们可以将递归关系式表示为:
T(n) = 4T(n/5) + log5(n) + 0.5 * log5(n)
根据主定理,我们需要比较 f(n) 和 n^logb(a) 的大小关系。
在这个递归关系式中,a = 4,b = 5,f(n) = log5(n) + 0.5 * log5(n)。
首先,我们计算 n^logb(a):
n^log5(4) = n^0.861
然后,我们比较 f(n) 和 n^logb(a) 的大小关系:
f(n) = log5(n) + 0.5 * log5(n)
当 n 趋向于无穷大时,log5(n) 和 0.5 * log5(n) 都趋向于无穷大。
因此,f(n) = log5(n) + 0.5 * log5(n) 大于 n^logb(a) = n^0.861。
根据主定理的情况3,复杂度为:
T(n) = Θ(f(n)) = Θ(log5(n) + 0.5 * log5(n)) = Θ(log5(n))
因此,用主定理求解 4T(n/5) + log5(n * sqrt(n)) 的复杂度为 Θ(log5(n))。
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