¿Cuál es la complejidad temporal de la ecuación T (n) = T (\ sqrt {n}) + n; n> 2 T (n) = C; n = 2?

Debe determinar si la tasa de crecimiento de [matemáticas] T (n) = T (√n) + n [/ matemáticas] es

[matemáticas] nlogn [/ matemáticas]: sub lineal

[matemáticas] n [/ matemáticas]: lineal

[matemáticas] n ^ 2 [/ matemáticas]: cuadrático

Para cada ítem [matemático] n [/ matemático], el algoritmo debe procesar cada ítem y, además, crear un subproceso que procese ítems [matemático] √n [/ matemático].
Entonces cada [matemática] n> 2 [/ matemática] crea un árbol de recursión de [matemática] √n | n [/ matemáticas],

con nodos de hoja en [math] n = 2 [/ math] (o 1).

en n = 9 tienes un árbol de
9
3 9
2 3
para un total de 2 + 3 + 3 + 9 = 17 = 1.889 (n)

para n = 36
36
6 36
3 6
2 3
2 + 3 + 3 + 6 + 6 + 36 = 56 = 1.556 (n)

Vamos a hacer n = 2 ^ 16
65536
256 65536
16 256
4 16
2 4

2 + 4 + 4 + 16 + 16 + 256 + 256 + 65536 = 1.008 (n)

Puede ver que converge rápidamente a O (n).

Límite por la regla de L’Hopital

[matemáticas] \ lim_ {n \ to \ infty} \ frac {n + n ^ \ frac {1} {2}} {n} [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ lim_ {n \ to \ infty} \ frac {1 + n ^ \ frac {-1} {2}} {1} [/ matemáticas]

[math] = \ lim_ {n \ to \ infty} 1 + \ lim_ {n \ to \ infty} \ frac {1} {\ sqrt {n}} [/ math]

[matemáticas] = 1 + \ lim_ {n \ to \ infty} \ frac {1} {\ sqrt {n}} [/ matemáticas]

[matemáticas] = 1 + 0
[/matemáticas]

[matemáticas] = 1 [/ matemáticas]

lo que significa que, como [math] n [/ math] se vuelve suficientemente grande,

[matemáticas] T (n + \ sqrt {n}) \ equiv T (n) \ equiv {\ O} (n) [/ matemáticas]

Si desenrollamos la expresión, obtenemos n + n ^ {1/2} + n ^ {1 / (2 ^ 2)} +… + n ^ {1 / (2 ^ (k-1)} + T (n ^ {1 / (2 ^ k)}). El último término es igual a C para k = log (log n) cuando llegamos a n = n ^ {1 / (log n)} = 2, que es la condición de terminación Entonces O (n) es un límite superior ya que todos los términos, excepto el primer término, están delimitados por sqrt (n) y, por lo tanto, su suma está limitada por sqrt (n) * (k-1)