LONGEPASS
Q106.

若n>=1 時,T(n)=3T(n/3)+2n,且T

電腦軟體設計共同科目 · 乙級 · Q106

難易度分析

3 / 5

本題考查遞迴關係式的漸進複雜度分析,要求對演算法分析的核心定理有精確的掌握,並能正確判斷函數增長速率的對比關係。

正確答案:③T(n)= θ(n log n)

③ T(n)= θ(n log n):依據主定理(Master Theorem),a=3、b=3,故 n^(log_b a) = n^1 = n,而 f(n)=2n = Θ(n),符合第二種情況(f(n) 與 n^(log_b a) 同階),因此 T(n) = Θ(n log n)。

錯誤選項解析

  • ① =30,T(n)之複雜度何者正確?(1)T(n)=θ(n):Θ(n) 的複雜度適用於遞迴樹每層工作量遞減的情況,但本題中 a=3、b=3,使得 n^(log_b a) = n,且 f(n)=2n 與之同階,應落入主定理第二種情況,故線性複雜度不正確。
  • ② T(n)=θ(n 2):Θ(n²) 的複雜度遠高於實際值,此結果通常出現在每層子問題規模縮小但合併成本為二次方的情況,本題的遞迴關係式不支援此結論。
  • ④ T(n)= θ(log(log n)):Θ(log(log n)) 是極低的複雜度,僅見於極少數特殊演算法(如 van Emde Boas 樹),與本題遞迴關係式的增長特性完全不符。
Learning Tip

"本題核心考點為主定理(Master Theorem)的三種情況判斷。關鍵在於比較 f(n) 與 n^(log_b a) 的增長速率:當兩者同階時即為 Θ(n log n)。常見陷阱是誤將係數(如本題的 2n)當作判斷依據,實際上應忽略常數係數,僅比較漸進增長階數。"

學員答題分佈

①=30,T(n)之複雜度何者正確?(1)T(n)=θ(n)0%
②T(n)=θ(n 2)0%
③T(n)= θ(n log n)0%
④T(n)= θ(log(log n))0%

此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!

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