假设 f(x) 趋于无穷,因为 x 趋于无穷且 a,b>0。找到产生最低阶的 f(x)

big-o - 当 x 趋于无穷大时 f(x) 最小化 g(f(x)) 的阶数-LMLPHP

因为 x 趋于无穷大。
按顺序我的意思是 Big OLittle o 符号。

我只能粗略解决:

我的解决方案 :当 x 趋于无穷大时,我们可以说 ln(1+f(x)) 大约等于 ln(f(x))。然后,我必须最小化

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因为对于任何 c>0,当 y =sqrt(c) 时 y+c/y 最小化,b+ln f(x)}=sqrt(ax) 是答案。等效地,f(x)=e^(sqrt(ax)-b) 并且 g(x) 的最低阶是 2 sqrt(ax)。

你能帮我得到一个严格的答案吗?

最佳答案

最小化(我应该说极端化)另一个函数的函数的严格方法是使用欧拉-拉格朗日关系:

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因此:

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泰勒展开式:

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如果我们只考虑“常数”项:

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这当然是你得到的结果。

接下来,线性项:

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我们无法解析解这个方程;但我们可以探索函数 f(x) 中扰动的影响(即参数对先前解决方案的微小变化)。我们显然可以忽略 f 的任何线性变化,但我们可以添加一个正的乘法因子 A :

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sqrt(ax)Af 显然都是正数,所以 RHS 有一个负号。这意味着 ln(A) < 0 ,因此 A < 1 ,即新的扰动函数给出了一个(稍微)更严格的界限。由于 RHS 必须非常小 ( 1/f ),因此 A 不能比 1 小很多。

更进一步,我们可以向 B 的指数添加另一个扰动 f :

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由于 ln(A) 和 RHS 都消失得很小,LHS 上的 B 项必须更小才能使符号一致。

所以我们可以得出结论,(1) A 非常接近 1,(2) B 远小于 1,即你得到的结果实际上是一个非常好的上界。

以上也导致 f 的更高功率的更严格界限的可能性。

关于big-o - 当 x 趋于无穷大时 f(x) 最小化 g(f(x)) 的阶数,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题:https://stackoverflow.com/questions/45108162/

10-12 03:18