Corollaire 1 Soit f, g :N→R+. Si f∈O(g)alors O(f)⊆O(g).
Preuve. Supposons que f∈O(g). Pour montrer que O(f)⊆O(g) il faut
montrer que pour tout h∈O(f) on a h∈O(g), ce qui est vrai par le Lemme
2.
Exemple. Poursuivant avec l’exemple pr´ec´edent, le lemme 1 nous indique
que 5n2−3n−4∈O(n2) et n2∈O(5n2−3n−4). Utilisant le corollaire 1
nous concluons que O(5n2−3n−4) = O(n2).
Proposition 2 Soit p(n)et q(n)deux polynˆomes de degr´e d≥0. Alors
O(p(n)) = O(q(n)).
Preuve. Par le lemme 1 nous savons que p(n)∈O(nd) et que nd∈O(q(n)).
Par le lemme 2, on a p(n)∈O(q(n)). Finalement, par le corollaire 1, on a
O(p(n)) ⊆O(q(n)). Similairement, on d´emontre que O(q(n)) ⊆O(p(n)) ce
qui prouve la proposition.
Tout comme on ne fera aucune diff´erence entre deux polynˆomes de mˆeme
degr´e, on ne fera aucune distinction entre deux fonctions logarithmiques util-
isant des bases diff´erentes.
Proposition 3 Pour toutes valeurs a, b > 0on a O(logan) = O(logbn).
Preuve. Nous devons montrer que:
1. O(logan)⊆O(logbn)
2. O(logbn)⊆O(logan)
Seule la d´emonstration de la premi`ere inclusion est n´ecessaire: la preuve de
la seconde ´etant identique. En fait, par le corollaire 1, il suffit de montrer
que logan∈O(logbn). On sait que:
logan=logbn
logba
Donc, en choisissant c=1
logbaet n0= 1 on a:
(∀n≥n0)[logan≤clogbn]
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