Data una costante k, trova l'albero radicale più grande possibile, se per ogni percorso dalla radice alla foglia, la somma dell'arità dei suoi nodi è uguale a k?


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Ad esempio, qui ci sono tutti gli alberi possibili per il caso : su ogni nodo scritto è la sua arità (= il numero di figli).k=3inserisci qui la descrizione dell'immagine

Mentre questo dovrebbe essere risolvibile con la programmazione dinamica, penso che ci sia stato un risultato combinatorio su questo (o limite superiore esatto o piuttosto fine). Qualcuno lo sa?


Modificare:

La dimensione dell'albero è il numero di nodi che ha, quindi l'albero più grande sarebbe quello con il numero massimo di nodi.


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Definisci il più grande.
idoby

Probabilmente intendi "ogni percorso dalla radice a una foglia ", poiché altrimenti l'albero a 1 vertice è l'unica soluzione. (Inoltre sarebbe meglio dire esplicitamente che stai parlando di un albero radicato - sono anche possibili alberi non sradicati .)
j_random_hacker

@j_random_hacker Sì, hai perfettamente ragione. Correggerò la domanda.
Sudix,

Risposte:


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Sia la dimensione dell'albero più grande, dove le arità di ciascun percorso dalla radice alla foglia si sommano a .B(n)n

Se la radice di un tale albero ha arità k, quindi i percorsi per ciascuno dei k i sottotitoli devono aggiungere fino a nk. Poiché i sottotitoli devono essere ottimali, l'albero ha dimensioni1+kB(nk).

Una formula per B(n) massimizza solo quell'espressione k, utilizzando i valori precedenti B(n1),B(n2),.

Ho provato a farlo a mano e ho trovato (con l'aiuto di @Sudix, grazie) 1,2,3,5,7,11,16,23,34,. Questo sembra essere A239288 nell'enciclopedia online delle sequenze di numeri interi di Sloanes. La ricorsione fornita è simile, ma non esattamente la stessa.

La spiegazione della sequenza è: "Somma massima di x0 + x0 * x1 + ... + x0 * x1 * ... * xk su tutte le composizioni x0 + ... + xk = n". Questa è davvero la stessa sequenza: se la sequenza di arità lungo il percorso dalla radice è x0, x1, ..., xk queste dovrebbero essere sommate a n, e il numero di nodi è davvero la formula data.

Un'altra osservazione a Sloane è interessante: "Per n> = 8 la soluzione diventa ciclica: a (3n + k) = 3 + 3a (3n - 3 + k)". Ciò sembra suggerire che per valori superiori a 24 la radice dell'albero abbia sempre tre figli.


Quindi, per metterlo in una formula, la ricorsione da risolvere / stimare è: B(n)=1+max1knkB(nk)B(0)=1
Sudix,

2
Penso che nella tua sequenza hai perso un passaggio, ho: '1, 2, 3, 5, 7, 11, 16, 23, 34, 49, 70, 103, 148, 211, 310, 445, 634, 931, 1336, 1903, 2794, 4009, 5710, 8383, 12028, 17131 '; Se non ho sbagliato a calcolare, c'è una voce [OEIS] [1] per la serie-1. [1]: oeis.org/…
Sudix,
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