证明具有n个结点的二叉树,其深度至少为[log2n]+1,求详细证明?

2024-11-30 20:13:13
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回答1:

证明:设所求完全二叉树的深度为k,根据完全二叉树的定义和性质2可知,k-1层满二叉树的结点个数为n时,有  2k-1-1

即  2k-1≤n<2k;

对不等式取对数,有  k-1≤log2n

由于k是整数,所以具有n个结点的二叉树,其深度至少为[log2n]+1。

扩展资料:

1、在二叉树的第k层上,最多有2k-1(k≥1)个结点;

2、 深度为m的二叉树最多有2m-1个结点,最少有m个结点;

3、对于任意一棵二叉树,度为0的结点(即叶子结点)总是比度为2的结点多一个;即如果其叶子结点数为N0,而度数为2的结点总数为N2,则N0=N2+1;

4、具有n个结点的二叉树,其深度至少为[log2n]+1,其中[log2n]+1表示取log2n的整数部分;

5、给定N个节点,能构成h(N)种不同的二叉树;h(N)为卡特兰数的第N项。h(n)=C(n,2*n)/(n+1)。

6、具有n个结点的完全二叉树的深度为[log2n]+1;

7、设完全二叉树共有n个结点。如果从根结点开始,按层序(每一层从左到右)用自然数1,2,….n给结点进行编号(k=1,2….n),有以下结论:

①若k=1,则该结点为根结点,它没有父结点;若k>1,则该结点的父结点编号为INT(k/2);

②若2k≤n,则编号为k的结点的左子结点编号为2k;否则该结点无左子结点(也无右子结点);

③若2k+1≤n,则编号为k的结点的右子结点编号为2k+1;否则该结点无右子结点。

参考资料来源:百度百科-二叉树

回答2:

深度为k的二叉树的节点总数最多为1+2+4+..+2^(k-1)=2^k-1
则设n个节点的二叉树深度为m,2^m-1>=n
m>=log2(n+1)>log(2n),由于m是整数
m>=[log2n]+1,