Složitost, asymptotická notace (\(\mathcal{O}, \mathcal{\Omega}, \mathcal{\Theta}\))

Definice

Nechť \(f, g: \mathbb{N} \to \mathbb{R}^+\).

  • \(f \in \mathcal{O}(g) \iff \exists c > 0, \exists n_0 \in \mathbb{N}: \forall n > n_0: f(n) \leq c \cdot g(n)\).

  • \(f \in \mathcal{\Omega}(g) \iff \exists d > 0, \exists m_0 \in \mathbb{N}: \forall m > m_0: f(m) \geq d \cdot g(m)\).

  • \(f \in \mathcal{\Theta}(g) \iff f \in \mathcal{O}(g) \wedge f \in \mathcal{\Omega}(g)\).

Úlohy na procvičení

Asymptotická notace

Nechť \(f, g: \mathbb{N} \to \mathbb{R}^+\). Dokažte nebo vyvraťte tato tvrzení:

  1. \(n^2 \in \mathcal{O}(n^3)\),

  2. \(n^3 \in \mathcal{O}(n^2)\),

  3. \(f \in \mathcal{O}(g) \implies g \in \mathcal{O}(f)\),

  4. \(f \in \mathcal{O}(g) \implies g \in \mathcal{\Omega}(f)\),

  5. \(f \in \mathcal{O}(g) \vee g \in \mathcal{O}(f)\).

Vzorová řešení