Function 这些函数中,哪一个具有较高的无穷增量?

Function 这些函数中,哪一个具有较高的无穷增量?,function,math,complexity-theory,Function,Math,Complexity Theory,我想比较两个给定函数的渐近增量,看看哪一个函数的增量更大 给定函数f(n)=n*ln(n)和g(n)=$e^log_2(n)$,我的解决方案如下图所示: 结果是,n*ln(n)更快。从图表上看,我不相信这一点。谁能告诉我怎么解决这个问题吗?你的图表说的是实话,g(n)的增长速度比f(n)快。原因如下: 关键方程式如下 log_a(x) = log_b(x)/log_b(a) (*) 这是很容易证明的定义,因为 b^{log_a(x)log_b(

我想比较两个给定函数的渐近增量,看看哪一个函数的增量更大

给定函数
f(n)=n*ln(n)
g(n)=$e^log_2(n)$
,我的解决方案如下图所示:


结果是,
n*ln(n)
更快。从图表上看,我不相信这一点。谁能告诉我怎么解决这个问题吗?

你的图表说的是实话,
g(n)
的增长速度比
f(n)
快。原因如下:

关键方程式如下

log_a(x) = log_b(x)/log_b(a)                         (*)
这是很容易证明的定义,因为

b^{log_a(x)log_b(a)} = (b^{log_b(a)})^{log_a(x)}     ; t^{sr} = (t^s)^r
                     = a^{log_a(x)}                  ; b^{log_b(a)}=a
                     = x.
(证据是完整的,但你可以在两面都做
log_b
来进一步说服自己)

现在,我们可以在特定情况下使用(*):

log_2(n) = log_e(n)/log_e(2)                         (**)
得到

g(n) = e^{log_2(n)}                                  ; def of g(n)
     = e^{log_e(n)/log_e(2)}                         ; (**)
     = (e^{log_e(n)})^{1/log_e(2)}                   ; t^{s/r} = {t^s}^{1/r}
     = n^{1/log_e(2)}                                ; e^{log_e(n)}=n
     = n^{log_2(e)}                                  ; (*) for x=b=e, a=2
但是由于
e>2
,我们推断
logu2(e)>1
,比如说,
logu2(e)=1+δ
,其中
δ>0
。因此

g(n) = n*n^δ
我们现在必须将
g(n)

f(n) = n*ln(n)                                       ; def of f(n)
这与比较
n^δ
ln(n)
是一样的。为此,我们可以计算

lim n^δ/ln(n)
这和

lim x^δ/ln x                                         ; x → ∞
在那里我们可以使用L'Hôpital的规则

lim δx^{δ-1}/x^{-1} = lim δ x = δ lim x = ∞          ; δ > 0. 
因此


而且
g(n)
f(n)

增长得快,我不明白你是怎么来的;e^{log_e(n)}=n到=n^{log_2(e)}。你能给我解释一下吗?我理解对了吗,如果有对数,有以下规则:log_e(x)=1/log_x(e)和x^log_y(z)=z^log_y(x)=z^(1/log_x(y))?因为如果这个建议是正确的,那么我理解它是对第一条评论的回答:使用公式(*)表示
x=b=e
a=2
得到
log_2(e)=log_e(e)/log_e(2)=1/log_e(2)
。对第二条评论的回答:是的,公式是有效的。对于第一个方程,取两边的log_y并得到:
log_y(z)log_y(x)=log_y(x)log_y(z)
,这是真的。第二个等式来自第一个注释,我的意思是x^log_y(z)=z^log_y(x)=z^(1/log_x(y)),而不是log_y(z)log_y(x)=log_y(x)log_y(z)。你是说x^log_y(z)=z^log_y(x)=z^(1/log_x(y))是正确的?(只是为了确定我们的意思是一样的)
lim g(n)/f(n) = ∞