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<feed xmlns="http://www.w3.org/2005/Atom"><title>flopska.com - computer science</title><link href="https://flopska.com/" rel="alternate"/><link href="https://flopska.com/feeds/computer-science.atom.xml" rel="self"/><id>https://flopska.com/</id><updated>2021-01-07T00:00:00+01:00</updated><entry><title>Highlighting pandas .to_latex() output in bold face for extreme values</title><link href="https://flopska.com/highlighting-pandas-to_latex-output-in-bold-face-for-extreme-values.html" rel="alternate"/><published>2021-01-07T00:00:00+01:00</published><updated>2021-01-07T00:00:00+01:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2021-01-07:/highlighting-pandas-to_latex-output-in-bold-face-for-extreme-values.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;When preparing a table with experimental results for publication, one
often wishes to highlight the output of extreme cells, for example by
putting them in bold.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;However, pandas does not readily support this use case. The closest
one gets with stock pandas is &lt;code&gt;table.style.highlight_max(axis=1)&lt;/code&gt;
which highlights …&lt;/p&gt;</summary><content type="html">&lt;p&gt;When preparing a table with experimental results for publication, one
often wishes to highlight the output of extreme cells, for example by
putting them in bold.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;However, pandas does not readily support this use case. The closest
one gets with stock pandas is &lt;code&gt;table.style.highlight_max(axis=1)&lt;/code&gt;
which highlights the maximum values in yellow. Note that this does not
work properly with multi-indexed columns: Here only one extreme value
per row will be highlighted.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;So, what one wishes is to automatically output a pandas dataframe as
latex while highlighting certain column-sets using their maximum and
others by using their minimum. Let's do that!&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Code&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;We start by creating a small test dataframe:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="kn"&gt;import&lt;/span&gt; &lt;span class="nn"&gt;pandas&lt;/span&gt; &lt;span class="k"&gt;as&lt;/span&gt; &lt;span class="nn"&gt;pd&lt;/span&gt;

&lt;span class="n"&gt;test&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;pd&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;DataFrame&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;({&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;foo&amp;quot;&lt;/span&gt; &lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt; &lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mf"&gt;0.5&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;],&lt;/span&gt;
    &lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;bar&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:[&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mf"&gt;1.5&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;],&lt;/span&gt;
    &lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;method&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt; &lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;x&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;x&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;x&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;y&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;y&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;y&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]},&lt;/span&gt;
    &lt;span class="n"&gt;index&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;])&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;pivot&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;columns&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;method&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
&lt;span class="n"&gt;test&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;&lt;img alt="Raw Table" src="images/highlighting/raw_table.png"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Now, define the function which does the magic:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="k"&gt;def&lt;/span&gt; &lt;span class="nf"&gt;bold_extreme_values&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;format_string&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="si"&gt;%.2f&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;max_&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="kc"&gt;True&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;):&lt;/span&gt;
    &lt;span class="k"&gt;if&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;max_&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;
        &lt;span class="n"&gt;extrema&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;!=&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;max&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;()&lt;/span&gt;
    &lt;span class="k"&gt;else&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;
        &lt;span class="n"&gt;extrema&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;!=&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;min&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;()&lt;/span&gt;
    &lt;span class="n"&gt;bolded&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;apply&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="k"&gt;lambda&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;x&lt;/span&gt; &lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt; &lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="se"&gt;\\&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;textbf{&lt;/span&gt;&lt;span class="si"&gt;%s&lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;}&amp;quot;&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;%&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;format_string&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;%&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;x&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
    &lt;span class="n"&gt;formatted&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;apply&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="k"&gt;lambda&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;x&lt;/span&gt; &lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;format_string&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;%&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;x&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
    &lt;span class="k"&gt;return&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;formatted&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;where&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;extrema&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;bolded&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Additionally, we have to tell python which columns we would like to
highlight by the maximum and for which to use the minimum:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="n"&gt;col_show_max&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt; &lt;span class="p"&gt;{&lt;/span&gt; &lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;foo&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt; &lt;span class="kc"&gt;True&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt; &lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;bar&amp;quot;&lt;/span&gt; &lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt; &lt;span class="kc"&gt;False&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;}&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Now we run our method on the dataframe and output the result:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="k"&gt;for&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;col&lt;/span&gt; &lt;span class="ow"&gt;in&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;test&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;columns&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;get_level_values&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;unique&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;():&lt;/span&gt;
    &lt;span class="n"&gt;test&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;col&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]&lt;/span&gt; &lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;test&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;col&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;apply&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="k"&gt;lambda&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt; &lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;bold_extreme_values&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt; &lt;span class="n"&gt;max_&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;col_show_max&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;col&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]),&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;axis&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
&lt;span class="nb"&gt;print&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;test&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;to_latex&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;escape&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="kc"&gt;False&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;))&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;\begin{tabular}{lllll}
\toprule
{} &amp;amp; \multicolumn{2}{l}{foo} &amp;amp; \multicolumn{2}{l}{bar} \\
method &amp;amp;              x &amp;amp;              y &amp;amp;              x &amp;amp;              y \\
\midrule
0 &amp;amp;           0.00 &amp;amp;  \textbf{0.50} &amp;amp;  \textbf{1.00} &amp;amp;           1.50 \\
1 &amp;amp;  \textbf{2.00} &amp;amp;  \textbf{2.00} &amp;amp;  \textbf{1.00} &amp;amp;  \textbf{1.00} \\
2 &amp;amp;           0.00 &amp;amp;  \textbf{1.00} &amp;amp;  \textbf{0.00} &amp;amp;           1.00 \\
\bottomrule
\end{tabular}
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;And that's it :)&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;EDIT: Martin Isaksson built upon this, see &lt;a href="https://blog.martisak.se/2021/04/10/publication_ready_tables/"&gt;here&lt;/a&gt;. Thanks for letting me know!&lt;/p&gt;</content><category term="computer science"/><category term="python"/><category term="pandas"/></entry><entry><title>Affine transformations in python</title><link href="https://flopska.com/affine-transformations-in-python.html" rel="alternate"/><published>2020-11-24T00:00:00+01:00</published><updated>2020-11-24T00:00:00+01:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2020-11-24:/affine-transformations-in-python.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;Here is just a short note on how to do an &lt;a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Affine_transformation"&gt;affine
transformation&lt;/a&gt;
in python succinctly.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Code&lt;/h1&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="kn"&gt;import&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nn"&gt;numpy&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="k"&gt;as&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nn"&gt;np&lt;/span&gt;
&lt;span class="kn"&gt;import&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nn"&gt;matplotlib.pyplot&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="k"&gt;as&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nn"&gt;plt&lt;/span&gt;
&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;ones&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;((&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1000&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;))&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="c1"&gt;# needed for the transformation&lt;/span&gt;
&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;[:,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;random&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;uniform&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;low&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=-&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;high&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;size&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="nb"&gt;len&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;),&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;))&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="c1"&gt;# create …&lt;/span&gt;&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;</summary><content type="html">&lt;p&gt;Here is just a short note on how to do an &lt;a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Affine_transformation"&gt;affine
transformation&lt;/a&gt;
in python succinctly.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Code&lt;/h1&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="kn"&gt;import&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nn"&gt;numpy&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="k"&gt;as&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nn"&gt;np&lt;/span&gt;
&lt;span class="kn"&gt;import&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nn"&gt;matplotlib.pyplot&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="k"&gt;as&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nn"&gt;plt&lt;/span&gt;
&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;ones&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;((&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1000&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;))&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="c1"&gt;# needed for the transformation&lt;/span&gt;
&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;[:,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;random&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;uniform&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;low&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=-&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;high&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;size&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="nb"&gt;len&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;),&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;))&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="c1"&gt;# create some data&lt;/span&gt;

&lt;span class="n"&gt;deg&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;pi&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;/&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;4&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="c1"&gt;# 90°&lt;/span&gt;
&lt;span class="n"&gt;rot&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;array&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;([&lt;/span&gt;
&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;cos&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;deg&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;),&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;-&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;sin&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;deg&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;),&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;],&lt;/span&gt;
&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;sin&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;deg&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;),&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;cos&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;deg&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;),&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;],&lt;/span&gt;
&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;          &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;           &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]])&lt;/span&gt;
&lt;span class="n"&gt;trans&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;np&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;array&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;([&lt;/span&gt;
&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;],&lt;/span&gt;
&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;],&lt;/span&gt;
&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]])&lt;/span&gt;

&lt;span class="c1"&gt;# this is where the magic happens&lt;/span&gt;
&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;data&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;dot&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;((&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;rot&lt;/span&gt;&lt;span class="nd"&gt;@trans&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)[:,:&lt;/span&gt;&lt;span class="mi"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;]&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;So, doing an affine transformation with a dataset is, given the transformation matrix, actually a one-line in Python with numpy.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Result&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;Before the transformation:&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;img alt="Original" src="images/affine/original_affine.png"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;After the transformation:&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;img alt="Transformed" src="images/affine/transformed_affine.png"&gt;&lt;/p&gt;</content><category term="computer science"/><category term="python"/><category term="pandas"/></entry><entry><title>Understanding the local outlier factor (LOF) algorithm</title><link href="https://flopska.com/understanding-the-local-outlier-factor-lof-algorithm.html" rel="alternate"/><published>2020-11-20T00:00:00+01:00</published><updated>2020-11-20T00:00:00+01:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2020-11-20:/understanding-the-local-outlier-factor-lof-algorithm.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;&lt;link rel="stylesheet"
      href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex/dist/katex.min.css"
      crossorigin="anonymous"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;This article explains the well-known LOF-algorithm. We provide
intuition for density-based outlier detection, show the problems
inherent to this task and then take a look at how LOF solves these
problems.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Motivation&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;Outlier detection is important for many real world applications -
typical examples include fraud detection, network intrusion detection
or …&lt;/p&gt;</summary><content type="html">&lt;p&gt;&lt;link rel="stylesheet"
      href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex/dist/katex.min.css"
      crossorigin="anonymous"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;This article explains the well-known LOF-algorithm. We provide
intuition for density-based outlier detection, show the problems
inherent to this task and then take a look at how LOF solves these
problems.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Motivation&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;Outlier detection is important for many real world applications -
typical examples include fraud detection, network intrusion detection
or the detection of faulty sensor data. Although there is no "real"
definition of what constitutes an outlier, the well-established
definition is due to &lt;sup id="fnref:Hawkins(1980)"&gt;&lt;a class="footnote-ref" href="#fn:Hawkins(1980)"&gt;1&lt;/a&gt;&lt;/sup&gt;:&lt;/p&gt;
&lt;blockquote&gt;
&lt;p&gt;[...] an observation that deviates so much from other observations
as to arouse suspicion that it was generated by a different
mechanism.&lt;/p&gt;
&lt;/blockquote&gt;
&lt;p&gt;How does one go about finding these observations? The literature
distinguishes different models to detect outliers &lt;sup id="fnref:Aggarwal(2017)"&gt;&lt;a class="footnote-ref" href="#fn:Aggarwal(2017)"&gt;2&lt;/a&gt;&lt;/sup&gt;:
extreme values, clustering models, distance-based models,
density-based models, probabilistic models, and information theoretic
models. For our purposes, distance-based and density-based models are
the most relevant. Note that both are closely linked.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Intuition&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;The original paper &lt;sup id="fnref:Breunig et al.(2000)"&gt;&lt;a class="footnote-ref" href="#fn:Breunig et al.(2000)"&gt;3&lt;/a&gt;&lt;/sup&gt; introduced the local
outlier factor (LOF) as a density-based model. Going with the
disambiguation from &lt;sup id="fnref2:Aggarwal(2017)"&gt;&lt;a class="footnote-ref" href="#fn:Aggarwal(2017)"&gt;2&lt;/a&gt;&lt;/sup&gt;, this means that "the local
density of a data point is used to define its outlier score". Let's
visualize this:&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;img alt="Outliers depend on local density" src="images/lof/intuition.png"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Looking at the figure, we expect &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;O&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

O_1&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.8333em;vertical-align:-0.15em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;O&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0278em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; and &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;O&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

O_2&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.8333em;vertical-align:-0.15em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;O&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0278em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; to have the highest
outlier score - even though &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;O&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

O_1&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.8333em;vertical-align:-0.15em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;O&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0278em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; has the same distance from the
cluster in the bottom left as all the points have to each other in the
cluster on the top right.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;The idea of LOF is to look at the neighborhood of each point
individually and to compute its "outlierness" based on its
neighbors. To this end, one quantifies the difference of the density
of the point to the density of its neighboring points. Put more
bluntly: Imagine living in a villa in central Manhattan - then you are
probably an outlier because Manhattan is a high-density area but you
are in a less dense spot. Now, imagine living a rural area. Here you
are also in a less dense spot but so are all of your neighbors and you
are not an outlier.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Formal Definition&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;Let's get to the definitions of the paper and see how they map to our
intuition of density-based outlier detection. All of the following
definitions are repeated in their original form from &lt;sup id="fnref2:Breunig et al.(2000)"&gt;&lt;a class="footnote-ref" href="#fn:Breunig et al.(2000)"&gt;3&lt;/a&gt;&lt;/sup&gt;.
Note that &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

D&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6833em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; refers to the full data set.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;strong&gt;k-distance of an object p:&lt;/strong&gt; For any positive integer &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

k&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;, the
&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

k&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;-distance of object &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

p&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.625em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;, denoted as &lt;em&gt;k-distance(p)&lt;/em&gt; is defined as
the distance &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

d(p,o)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; between &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

p&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.625em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; and an object &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

o \in D&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.5782em;vertical-align:-0.0391em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6833em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; such that:&lt;/p&gt;
&lt;ol&gt;
&lt;li&gt;for at least &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

k&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; objects &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo lspace="0em" mathvariant="normal" rspace="0em"&gt;′&lt;/mo&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∖&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;{&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;}&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

o' \in D \setminus \{p\}&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.791em;vertical-align:-0.0391em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.7519em;"&gt;&lt;span style="top:-3.063em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;′&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;∖&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;{&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;}&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; it holds that
   &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo lspace="0em" mathvariant="normal" rspace="0em"&gt;′&lt;/mo&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;≤&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

d(p,o') \leq d(p,o)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1.0019em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.7519em;"&gt;&lt;span style="top:-3.063em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;′&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;≤&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;, and&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;for at most &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

k-1&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.7778em;vertical-align:-0.0833em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6444em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; objects &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo lspace="0em" mathvariant="normal" rspace="0em"&gt;′&lt;/mo&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∖&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;{&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;}&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

o' \in D\setminus \{p\}&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.791em;vertical-align:-0.0391em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.7519em;"&gt;&lt;span style="top:-3.063em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;′&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;∖&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;{&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;}&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; it holds that
   &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo lspace="0em" mathvariant="normal" rspace="0em"&gt;′&lt;/mo&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;&amp;lt;&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

d(p,o') &amp;lt; d(p,o)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1.0019em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.7519em;"&gt;&lt;span style="top:-3.063em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;′&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;&amp;lt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;.&lt;/li&gt;
&lt;/ol&gt;
&lt;p&gt;Put differently, the &lt;em&gt;k-distance&lt;/em&gt; of an object is the distance to the k-th nearest object. Or, starting from an object &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

o&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;, we compute the distance to all objects &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo lspace="0em" mathvariant="normal" rspace="0em"&gt;′&lt;/mo&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

o' \in D&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.791em;vertical-align:-0.0391em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.7519em;"&gt;&lt;span style="top:-3.063em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;′&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6833em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;, sort them in increasing order and take the k-th element of this list.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;strong&gt;k-distance neighborhood of an object p:&lt;/strong&gt; Given the k-distance of &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

p&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.625em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;, the &lt;em&gt;k-distance neighborhood of p&lt;/em&gt; contains every object whose distance from &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

p&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.625em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; is not greater than the k-distance, i.e., &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;a&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;e&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo fence="true"&gt;{&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;q&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∖&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;{&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;}&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;:&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;q&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;≤&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;a&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;e&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo fence="true"&gt;}&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

N_{k-distance(p)}(p) = \left\{q \in D\setminus\{p\} : d(p,q) \leq k-distance(p) \right\}&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1.1052em;vertical-align:-0.3552em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.5198em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin mtight"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;i&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;t&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;an&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;ce&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3552em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="minner"&gt;&lt;span class="mopen delimcenter" style="top:0em;"&gt;{&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;q&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;∖&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;{&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;}&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;q&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;≤&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;i&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;t&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;an&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;ce&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose delimcenter" style="top:0em;"&gt;}&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Let's illustrate this with an example. Suppose we have five data point
in our data set &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;{&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;…&lt;/mo&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;5&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;}&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

D=\{o_1,\dots,o_5\}&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6833em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;{&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="minner"&gt;…&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;5&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;}&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; and we are interested in the
3-distance of &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

o_1&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.5806em;vertical-align:-0.15em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; as well as its neighborhood. We compute
&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

d(o_1,o_n)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1514em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; for all &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;…&lt;/mo&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;5&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

n =2,\dots, 5&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.8389em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="minner"&gt;…&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;5&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; and order the results. Assume
these are the distances:&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0.2&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;4.0&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;4&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0.5&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;5&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0.5&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}


\begin{aligned}
d(o_1,o_2) &amp;amp;= 0.2\\
d(o_1,o_3) &amp;amp;= 4.0\\
d(o_1,o_4) &amp;amp;= 0.5\\
d(o_1,o_5) &amp;amp;= 0.5
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:6em;vertical-align:-2.75em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:3.25em;"&gt;&lt;span style="top:-5.41em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.41em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;4&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-0.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;5&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.75em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:3.25em;"&gt;&lt;span style="top:-5.41em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0.2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;4.0&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.41em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0.5&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-0.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0.5&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.75em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Then our &lt;em&gt;3-distance&lt;/em&gt; is 0.5 and there are three objects in the neighborhood.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;In Euclidian space, think of this as putting a (hyper-)sphere with its
center at &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

o_1&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.5806em;vertical-align:-0.15em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; and increasing the radius until k elements are in
it. As distances can be equal there might be more than k elements in
the circle.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;strong&gt;reachability distance of an object p w.r.t. object o:&lt;/strong&gt; Let &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

k&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; be a
natural number. The reachability distance of object &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

p&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.625em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; w.r.t. &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

o&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; is
defined as&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex-display"&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math display="block" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;e&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;a&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;h&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;m&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;a&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;x&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;{&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;k&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;a&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;e&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;}&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

reach-dist_k(p,o) = max \{ k-distance(o),d(p,o)\} &lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.7778em;vertical-align:-0.0833em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;re&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;a&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;c&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;h&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;i&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;t&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3361em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;ma&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;x&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;{&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03148em;"&gt;k&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;i&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;t&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;an&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;ce&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)}&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;This is used to smooth the density estimation: For objects far away
from each other, their distance is the actual distance. For objects
close to each other, their distance is their k-distance.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Please note that the reach-distance is not a proper distance measure as is not symmetric.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;strong&gt;local reachability density of an object p:&lt;/strong&gt; The &lt;em&gt;local reachability
density of p&lt;/em&gt; is defined as&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex-display"&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math display="block" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;munder&gt;&lt;mo&gt;∑&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/munder&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;e&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;a&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;h&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;.&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

lrd_{MinPts}(p) = \frac{|N_{MinPts}(p)|} {\sum_{o \in N_{MinPts}(p)} reach-dist_{MinPts}(p,o)}.&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:2.5877em;vertical-align:-1.1607em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.427em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mop"&gt;&lt;span class="mop op-symbol small-op" style="position:relative;top:0em;"&gt;∑&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2253em;"&gt;&lt;span style="top:-2.4003em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel mtight"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.4747em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;re&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;a&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;c&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;h&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;i&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;t&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.1607em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Here, &lt;em&gt;MinPts&lt;/em&gt; "replaces" parameter &lt;em&gt;k&lt;/em&gt; and we look at the &lt;em&gt;MinPts&lt;/em&gt;-neighborhood of &lt;em&gt;p&lt;/em&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;In general, a density is mass per volume, i.e., this definition implicitly assumes each element in the neighborhood of p to have unit mass. "The volume" is given by the sum of all reachability-distances of the element in the neighborhood of a point.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;With these preliminaries done, we can finally define the local outlier factor:&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;strong&gt;(local) outlier factor of an object p:&lt;/strong&gt; The &lt;em&gt;local outlier factor&lt;/em&gt; of p is defined as&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex-display"&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math display="block" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;L&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;O&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;F&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;munder&gt;&lt;mo&gt;∑&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/munder&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;.&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

LOF_{MinPts}(p) = \frac{\sum_{o\in N_{MinPts}(p)}\frac{lrd_{MinPts}(o)}{lrd_{MinPts}(p)}}{|N_{MinPts}(p)|}.
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;L&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;O&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;F&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.1389em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:2.856em;vertical-align:-0.936em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.92em;"&gt;&lt;span style="top:-2.324em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.24em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.92em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mop"&gt;&lt;span class="mop op-symbol small-op" style="position:relative;top:0em;"&gt;∑&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2253em;"&gt;&lt;span style="top:-2.4003em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel mtight"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.4747em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.01em;"&gt;&lt;span style="top:-2.655em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.485em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.52em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.936em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;We can actually rewrite this formula slightly,&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;munder&gt;&lt;mo&gt;∑&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/munder&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;munder&gt;&lt;mo&gt;∑&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/munder&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;munder&gt;&lt;mo&gt;∑&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/munder&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;munder&gt;&lt;mo&gt;∑&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/munder&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;e&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;a&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;h&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;munder&gt;&lt;mo&gt;∑&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/munder&gt;&lt;mi&gt;l&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;munder&gt;&lt;mo&gt;∑&lt;/mo&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;∈&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/munder&gt;&lt;mi&gt;r&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;e&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;a&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;h&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;o&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;N&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;M&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;i&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;P&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;t&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;s&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;p&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;∣&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}


\begin{aligned}
\frac{\sum_{o\in N_{MinPts}(p)}\frac{lrd_{MinPts}(o)}{lrd_{MinPts}(p)}}{|N_{MinPts}(p)|} &amp;amp;= \frac{\sum_{o\in N_{MinPts}(p)}lrd_{MinPts}(o)}{lrd_{MinPts}(p)|N_{MinPts}(p)|}\\
&amp;amp;= \frac{\sum_{o\in N_{MinPts}(p)}lrd_{MinPts}(o)}{\frac{|N_{MinPts}(p)|} {\sum_{o \in N_{MinPts}(p)} reach-dist_{MinPts}(p,o)}|N_{MinPts}(p)|}\\
&amp;amp;= \frac{\sum_{o\in N_{MinPts}(p)}lrd_{MinPts}(o)\sum_{o \in N_{MinPts}(p)} reach-dist_{MinPts}(p,o)}{|N_{MinPts}(p)|^2},
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:9.5607em;vertical-align:-4.5303em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:5.0303em;"&gt;&lt;span style="top:-7.0303em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.92em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.92em;"&gt;&lt;span style="top:-2.324em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.24em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.92em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mop"&gt;&lt;span class="mop op-symbol small-op" style="position:relative;top:0em;"&gt;∑&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2253em;"&gt;&lt;span style="top:-2.4003em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel mtight"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.4747em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.01em;"&gt;&lt;span style="top:-2.655em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.485em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.52em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.936em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-4.1796em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.92em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-0.6257em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.92em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:4.5303em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:5.0303em;"&gt;&lt;span style="top:-7.0303em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.92em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.6147em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.8647em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mop"&gt;&lt;span class="mop op-symbol small-op" style="position:relative;top:0em;"&gt;∑&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2253em;"&gt;&lt;span style="top:-2.4003em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel mtight"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.4747em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.936em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-4.1796em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.92em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.6147em;"&gt;&lt;span style="top:-2.11em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.01em;"&gt;&lt;span style="top:-2.655em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mop mtight"&gt;&lt;span class="mop op-symbol small-op mtight" style="position:relative;top:0em;"&gt;∑&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2143em;"&gt;&lt;span style="top:-2.2143em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5357em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel mtight"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3448em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.1em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.6833em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3385em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.5632em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace mtight" style="margin-right:0.1952em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;re&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;a&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;c&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;h&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin mtight"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;i&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;t&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct mtight"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.485em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.7393em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.24em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.8747em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.01em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mop"&gt;&lt;span class="mop op-symbol small-op" style="position:relative;top:0em;"&gt;∑&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2253em;"&gt;&lt;span style="top:-2.4003em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel mtight"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.4747em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.6393em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-0.6257em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.92em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.6147em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;∣&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.7401em;"&gt;&lt;span style="top:-2.989em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.8647em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mop"&gt;&lt;span class="mop op-symbol small-op" style="position:relative;top:0em;"&gt;∑&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2253em;"&gt;&lt;span style="top:-2.4003em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel mtight"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.4747em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.01968em;"&gt;l&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mop"&gt;&lt;span class="mop op-symbol small-op" style="position:relative;top:0em;"&gt;∑&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2253em;"&gt;&lt;span style="top:-2.4003em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel mtight"&gt;∈&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;N&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3448em;"&gt;&lt;span style="top:-2.3567em;margin-left:-0.109em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1433em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen mtight"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose mtight"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.4747em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;re&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;a&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;c&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;h&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;i&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;t&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3283em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.10903em;"&gt;M&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;in&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;Pt&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;s&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;p&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;o&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.936em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:4.5303em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;so the local outlier factor of a point is given by the density of its
neighboring points, times the sum of the reach-distance to these
points.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Based on this last formula, we see that a point has a large local
outlier factor if its neighbors are in dense areas (then the first sum
becomes large) &lt;em&gt;and&lt;/em&gt; if these points are far away, i.e., the point has
no direct neighbors. It turns out that this notion captures the
locality aspect of outlier detection surprisingly well.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Discussion&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;The main algorithmic difficulty of LOF is finding the neighbors of
each point in the data set. The scikit-learn implementation mitigates
this problem by constructing a &lt;a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Ball_tree"&gt;Ball
Tree&lt;/a&gt; or a
&lt;a href="https://en.wikipedia.org/wiki/K-d_tree"&gt;kd-tree&lt;/a&gt;. To speed up the computation further, one could use a more fuzzy approach: Instead of of looking at a specific
neighborhood one looks at a so-called " &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;ϵ&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\epsilon&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;ϵ&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;-neighborhood" and thus allows a
controllable error. See, e.g., &lt;sup id="fnref:Ram and Sinha(2019)"&gt;&lt;a class="footnote-ref" href="#fn:Ram and Sinha(2019)"&gt;4&lt;/a&gt;&lt;/sup&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;The main difficulty from a user's point of view is setting the
parameter &lt;em&gt;k&lt;/em&gt; appropriately - the best value of &lt;em&gt;k&lt;/em&gt; depends on the
data set and the algorithm is very sensitive with regard to its
parameter.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;References&lt;/h1&gt;
&lt;div class="footnote"&gt;
&lt;hr&gt;
&lt;ol&gt;
&lt;li id="fn:Hawkins(1980)"&gt;
&lt;p&gt;D Hawkins. Identification of Outliers. Springer Netherlands, 1980.&amp;#160;&lt;a class="footnote-backref" href="#fnref:Hawkins(1980)" title="Jump back to footnote 1 in the text"&gt;&amp;#8617;&lt;/a&gt;&lt;/p&gt;
&lt;/li&gt;
&lt;li id="fn:Aggarwal(2017)"&gt;
&lt;p&gt;C C Aggarwal. Outlier Analysis. Springer International Publishing, 2nd ed., 2017.&amp;#160;&lt;a class="footnote-backref" href="#fnref:Aggarwal(2017)" title="Jump back to footnote 2 in the text"&gt;&amp;#8617;&lt;/a&gt;&lt;a class="footnote-backref" href="#fnref2:Aggarwal(2017)" title="Jump back to footnote 2 in the text"&gt;&amp;#8617;&lt;/a&gt;&lt;/p&gt;
&lt;/li&gt;
&lt;li id="fn:Breunig et al.(2000)"&gt;
&lt;p&gt;M M Breunig et al. LOF: identifying density-based local outliers. Proceedings of the 2000 ACM SIGMOD international conference on Management of data (New York, NY, USA, May.-2000), 93–104.&amp;#160;&lt;a class="footnote-backref" href="#fnref:Breunig et al.(2000)" title="Jump back to footnote 3 in the text"&gt;&amp;#8617;&lt;/a&gt;&lt;a class="footnote-backref" href="#fnref2:Breunig et al.(2000)" title="Jump back to footnote 3 in the text"&gt;&amp;#8617;&lt;/a&gt;&lt;/p&gt;
&lt;/li&gt;
&lt;li id="fn:Ram and Sinha(2019)"&gt;
&lt;p&gt;P Ram and K Sinha. Revisiting kd-tree for Nearest Neighbor Search. Proceedings of the 25th ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery &amp;amp; Data Mining (Anchorage AK USA, Jul.-2019), 1378–1388.&amp;#160;&lt;a class="footnote-backref" href="#fnref:Ram and Sinha(2019)" title="Jump back to footnote 4 in the text"&gt;&amp;#8617;&lt;/a&gt;&lt;/p&gt;
&lt;/li&gt;
&lt;/ol&gt;
&lt;/div&gt;</content><category term="computer science"/><category term="teaching"/></entry><entry><title>The repertoire method and the radix-based solution to the Josephus problem</title><link href="https://flopska.com/the-repertoire-method-and-the-radix-based-solution-to-the-josephus-problem.html" rel="alternate"/><published>2020-07-31T00:00:00+02:00</published><updated>2020-07-31T00:00:00+02:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2020-07-31:/the-repertoire-method-and-the-radix-based-solution-to-the-josephus-problem.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;&lt;link rel="stylesheet"
      href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex/dist/katex.min.css"
      crossorigin="anonymous"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;This post summarizes how one uses the repertoire method (as presented in Concrete Mathematics by Graham, Knuth and Patashnik). First we look at the repertoire method without the need for a radix-based solution and afterwards we discuss the solution given in the book for Exercise 16.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;General method&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;Suppose we …&lt;/p&gt;</summary><content type="html">&lt;p&gt;&lt;link rel="stylesheet"
      href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/katex/dist/katex.min.css"
      crossorigin="anonymous"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;This post summarizes how one uses the repertoire method (as presented in Concrete Mathematics by Graham, Knuth and Patashnik). First we look at the repertoire method without the need for a radix-based solution and afterwards we discuss the solution given in the book for Exercise 16.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;General method&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;Suppose we are given the recursion&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;.&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}


\begin{aligned}
T(0) &amp;amp;= \alpha \\
T(n) &amp;amp;= \beta n^2 + \gamma n + \delta + T(n-1).
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:3.0241em;vertical-align:-1.2621em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.7621em;"&gt;&lt;span style="top:-3.9221em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.3979em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.2621em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.7621em;"&gt;&lt;span style="top:-3.9221em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.3979em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;γn&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.2621em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Starting the recursion, we find that &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

T(n)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; is of the form &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;A&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;B&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

T(n) = \alpha A(n) + \beta B(n) + \gamma C(n) + \delta C(n)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;A&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05017em;"&gt;βB&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; and we can use the repertoire method.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;There a two ways to proceed: One is to guess values for the parameters and to find fitting functions for &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;A&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;B&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

A(n),B(n), C(n), D(n)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;A&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05017em;"&gt;B&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;, the other one is to guess functions and to find fitting values for &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\alpha,\beta,\gamma,\delta&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.8889em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;. We proceed by guessing functions.&lt;/p&gt;
&lt;h2&gt;Function guessing&lt;/h2&gt;
&lt;p&gt;The idea here is to guess functions of which a linear combination results in a closed form solution to the recurrence given above. We start by guessing that&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1.&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}T(n) &amp;amp;= 1.\end{aligned}&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1.5em;vertical-align:-0.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1em;"&gt;&lt;span style="top:-3.16em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.5em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1em;"&gt;&lt;span style="top:-3.16em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.5em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;It follows that&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right" columnspacing="" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}T(0) = \alpha = 1\end{aligned}&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1.5em;vertical-align:-0.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1em;"&gt;&lt;span style="top:-3.16em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.5em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;and&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1.&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}T(n) &amp;amp;= \beta n^2+\gamma n + \delta + T(n-1) \\
1 &amp;amp;= \beta n^2+\gamma n + \delta + 1.\end{aligned}&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:3.0482em;vertical-align:-1.2741em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.7741em;"&gt;&lt;span style="top:-3.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.3859em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.2741em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.7741em;"&gt;&lt;span style="top:-3.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;γn&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.3859em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;γn&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.2741em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;By comparing the coefficients for all &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

n&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; we see that &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\beta=\gamma=\delta=0&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.8889em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.625em;vertical-align:-0.1944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6944em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6444em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;. Hence, &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;A&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

A(n) = 1&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;A&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.6444em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;From setting &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

T(n) = n&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;, we find that &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

(\alpha,\beta,\gamma,\delta) = (0,0,0,1)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;. Hence, &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

D(n) = n&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Setting &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

T(n) = n^2&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.8141em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8141em;"&gt;&lt;span style="top:-3.063em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; gives us &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

(\alpha,\beta,\gamma,\delta) = (0,0,2,-1)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;. Hence,&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mrow&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;.&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}
n^2 &amp;amp;= 2C(n) - D(n) \\
    &amp;amp;= 2C(n) - n \\
C(n) &amp;amp;= \frac{n^2+n}{2}.
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:5.5012em;vertical-align:-2.5006em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:3.0006em;"&gt;&lt;span style="top:-5.6276em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.4911em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-4.1276em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.4911em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-1.9765em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.4911em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.5006em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:3.0006em;"&gt;&lt;span style="top:-5.6276em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.4911em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-4.1276em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.4911em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-1.9765em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.4911em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.4911em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8141em;"&gt;&lt;span style="top:-3.063em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.5006em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Finally, we set &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

T(n) = n^3&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.8141em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8141em;"&gt;&lt;span style="top:-3.063em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; and get &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

(\alpha,\beta,\gamma,\delta) = (0,3,-3,1)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;. Hence,&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;B&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;B&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mn&gt;6&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}
n^3 &amp;amp;= 3 B(n) - 3 C(n) + D(n) \\
B(n) &amp;amp;= \frac 1 3 n^3 + \frac 1 2 n^2 + \frac 1 6 n,
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:3.8315em;vertical-align:-1.6658em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.1658em;"&gt;&lt;span style="top:-4.6231em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.3214em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.6417em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.3214em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05017em;"&gt;B&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.6658em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.1658em;"&gt;&lt;span style="top:-4.6231em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.3214em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05017em;"&gt;B&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.6417em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.3214em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.3214em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.3214em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.3214em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;6&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.6658em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;solving our recurrence. Comparing the result with &lt;a href="https://www.youtube.com/watch?v=8WbpRwYcEf0"&gt;this video&lt;/a&gt; we set &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;δ&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;7&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;7&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

(\alpha,\beta,\gamma,\delta) = (7,2,0,7)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03785em;"&gt;δ&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;7&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;7&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;. This gives&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;T&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;7&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;A&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;B&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;7&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;7&lt;/mn&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo fence="true"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mn&gt;6&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo fence="true"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;7&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;7&lt;/mn&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;msup&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/msup&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mfrac&gt;&lt;mn&gt;22&lt;/mn&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;/mfrac&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}
T(n) &amp;amp;= 7 A(n)+ 2 B(n) + 0 C(n) + 7 D(n) \\
&amp;amp;= 7 + 2 \left( \frac 1 3 n^3 + \frac 1 2 n^2 + \frac 1 6 n\right) + 7 n \\
&amp;amp;= 7 + \frac 2 3 n^3 + n^2 + \frac{22}{3} n
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:6.5075em;vertical-align:-3.0037em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:3.5037em;"&gt;&lt;span style="top:-6.1137em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.45em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;"&gt;T&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-4.0037em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.45em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-1.4323em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.45em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:3.0037em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:3.5037em;"&gt;&lt;span style="top:-6.1137em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.45em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;7&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;A&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05017em;"&gt;B&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;7&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-4.0037em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.45em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;7&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="minner"&gt;&lt;span class="mopen delimcenter" style="top:0em;"&gt;&lt;span class="delimsizing size3"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.3214em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.3214em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.3214em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;6&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose delimcenter" style="top:0em;"&gt;&lt;span class="delimsizing size3"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;7&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-1.4323em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3.45em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;7&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.3214em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.8641em;"&gt;&lt;span style="top:-3.113em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mopen nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mfrac"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.3214em;"&gt;&lt;span style="top:-2.314em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.23em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="frac-line" style="border-bottom-width:0.04em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.677em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;22&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.686em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose nulldelimiter"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:3.0037em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;as in the video.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Radix-based solution&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;On page 16 the book states that a recurrence of the form&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;f&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;j&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mspace width="2em"&gt;&lt;/mspace&gt;&lt;mspace width="2em"&gt;&lt;/mspace&gt;&lt;mtext&gt;  &lt;/mtext&gt;&lt;mtext&gt;for &lt;/mtext&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo&gt;≤&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;j&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;&amp;lt;&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;;&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;f&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;j&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;f&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;j&lt;/mi&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mspace width="1em"&gt;&lt;/mspace&gt;&lt;mtext&gt;for &lt;/mtext&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo&gt;≤&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;j&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;&amp;lt;&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;mtext&gt; and &lt;/mtext&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;≥&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}
f(j) &amp;amp;= \alpha, \qquad\qquad\;\text{for } 1 \leq j &amp;lt; d; \\
f(dn + j) &amp;amp;= cf(n) + \beta_j \quad \text{for } 0 \leq j &amp;lt; d \text{ and } n \geq 1
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:3em;vertical-align:-1.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.75em;"&gt;&lt;span style="top:-3.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10764em;"&gt;f&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05724em;"&gt;j&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.41em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10764em;"&gt;f&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05724em;"&gt;j&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.25em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.75em;"&gt;&lt;span style="top:-3.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:2em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:2em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord text"&gt;&lt;span class="mord"&gt;for &lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;≤&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05724em;"&gt;j&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;&amp;lt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.41em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;c&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10764em;"&gt;f&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3117em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.05724em;"&gt;j&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2861em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:1em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord text"&gt;&lt;span class="mord"&gt;for &lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;≤&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05724em;"&gt;j&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;&amp;lt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="mord text"&gt;&lt;span class="mord"&gt; and &lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;≥&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.25em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;has the radix-changing solution&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;f&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;m&lt;/mi&gt;&lt;/msub&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;m&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo&gt;…&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;d&lt;/mi&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;m&lt;/mi&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/msub&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;m&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/msub&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;m&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo&gt;…&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/msub&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;b&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/msub&gt;&lt;msub&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;c&lt;/mi&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;.&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}


f((b_m b_{m-1}\dots b_1 b_0)_d) = (\alpha_{b_m}\beta_{b_{m-1}}\beta_{b_{m-2}}\dots\beta_{b_1}\beta_{b_0})_c.
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.10764em;"&gt;f&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;((&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1514em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;m&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;m&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin mtight"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2083em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="minner"&gt;…&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3361em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1.0418em;vertical-align:-0.2918em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3361em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0037em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1645em;"&gt;&lt;span style="top:-2.357em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;m&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.143em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2501em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3361em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3173em;"&gt;&lt;span style="top:-2.357em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;m&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin mtight"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2025em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2918em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3361em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3173em;"&gt;&lt;span style="top:-2.357em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;m&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin mtight"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2025em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2918em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="minner"&gt;…&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3361em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3173em;"&gt;&lt;span style="top:-2.357em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.143em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2501em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3361em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;b&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3173em;"&gt;&lt;span style="top:-2.357em;margin-left:0em;margin-right:0.0714em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.5em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size3 size1 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.143em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2501em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.1514em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:0em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight"&gt;c&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;h2&gt;Parameter guessing&lt;/h2&gt;
&lt;p&gt;Armed with this knowledge we can now solve exercies 1.16:&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;strong&gt;1.16&lt;/strong&gt; Use the repertoire method to solve the general four-parameter recurrence&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;j&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;j&lt;/mi&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mspace width="1em"&gt;&lt;/mspace&gt;&lt;mtext&gt;for &lt;/mtext&gt;&lt;mi&gt;j&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mtext&gt; and &lt;/mtext&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;≥&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1.&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}
g(1) &amp;amp;= \alpha \\
g(2n+j) &amp;amp;= 3g(n) + \gamma n + \beta_j, \quad \text{for } j = 0,1 \text{ and } n \geq 1.
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:3em;vertical-align:-1.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.75em;"&gt;&lt;span style="top:-3.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.41em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05724em;"&gt;j&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.25em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.75em;"&gt;&lt;span style="top:-3.91em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-2.41em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;γn&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3117em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mathnormal mtight" style="margin-right:0.05724em;"&gt;j&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.2861em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:1em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord text"&gt;&lt;span class="mord"&gt;for &lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05724em;"&gt;j&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mord text"&gt;&lt;span class="mord"&gt; and &lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;≥&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:1.25em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;em&gt;Hint:&lt;/em&gt; Try the function &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

g(n) = n&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Let's start by using the hint given in the exercise. Using the same approach as before, setting &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

g(n) = n&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; implies&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mi mathvariant="normal"&gt;.&lt;/mi&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}
g(1) &amp;amp;= 1 = \alpha \\
2n &amp;amp;= 3n + \gamma n + \beta_0 \\
2n + 1 &amp;amp;= 3n + \gamma n + \beta_1.
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:4.5em;vertical-align:-2em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.5em;"&gt;&lt;span style="top:-4.66em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.16em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-1.66em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.5em;"&gt;&lt;span style="top:-4.66em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.16em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;γn&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-1.66em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;γn&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;The values &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

(1,0,1,-1)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; for the parameters &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

(\alpha,\beta_0,\beta_1,\gamma)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; satisfy these equations for all n.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Thus &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;A&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;−&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;D&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

n = A(n) + C(n) - D(n)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:0.4306em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;A&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;−&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;"&gt;D&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Now, if we, by an educated guess, let &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;α&lt;/mi&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;msub&gt;&lt;mi&gt;β&lt;/mi&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/msub&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;γ&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

(\alpha,\beta_0,\beta_1,\gamma)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.0037em;"&gt;α&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05278em;"&gt;β&lt;/span&gt;&lt;span class="msupsub"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.3011em;"&gt;&lt;span style="top:-2.55em;margin-left:-0.0528em;margin-right:0.05em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:2.7em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="sizing reset-size6 size3 mtight"&gt;&lt;span class="mord mtight"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:0.15em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05556em;"&gt;γ&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; be &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;0&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

(1,0,1,0)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;0&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; we get&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mtable columnalign="right left" columnspacing="0em" rowspacing="0.25em"&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;mtr&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;2&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1&lt;/mn&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;mtd&gt;&lt;mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mrow&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;mo&gt;=&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;3&lt;/mn&gt;&lt;mi&gt;g&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo&gt;+&lt;/mo&gt;&lt;mn&gt;1.&lt;/mn&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;/mstyle&gt;&lt;/mtd&gt;&lt;/mtr&gt;&lt;/mtable&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

\begin{aligned}
g(1) &amp;amp;= 1 \\
g(2n) &amp;amp;= 3g(n) \\
g(2n+1) &amp;amp;= 3g(n) + 1.
\end{aligned}
&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:4.5em;vertical-align:-2em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mtable"&gt;&lt;span class="col-align-r"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.5em;"&gt;&lt;span style="top:-4.66em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.16em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-1.66em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;2&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="col-align-l"&gt;&lt;span class="vlist-t vlist-t2"&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2.5em;"&gt;&lt;span style="top:-4.66em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-3.16em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span style="top:-1.66em;"&gt;&lt;span class="pstrut" style="height:3em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;span class="mord"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mrel"&gt;=&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;3&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;"&gt;g&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mbin"&gt;+&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.2222em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord"&gt;1.&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-s"&gt;​&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="vlist-r"&gt;&lt;span class="vlist" style="height:2em;"&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;This looks exactly like the recurrence to which we already know the solution and gives us &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;A&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;mo separator="true"&gt;,&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;B&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

A(n), B(n)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;A&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;span class="mpunct"&gt;,&lt;/span&gt;&lt;span class="mspace" style="margin-right:0.1667em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05017em;"&gt;B&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt; and &lt;span class="katex"&gt;&lt;span class="katex-mathml"&gt;&lt;math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"&gt;&lt;semantics&gt;&lt;mrow&gt;&lt;mi&gt;C&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;(&lt;/mo&gt;&lt;mi&gt;n&lt;/mi&gt;&lt;mo stretchy="false"&gt;)&lt;/mo&gt;&lt;/mrow&gt;&lt;annotation encoding="application/x-tex"&gt;
\renewcommand{\R}{\mathbb R}
\newcommand{\E}{\mathbb E}
\newcommand{\Var}{\mathrm{Var}}

C(n)&lt;/annotation&gt;&lt;/semantics&gt;&lt;/math&gt;&lt;/span&gt;&lt;span aria-hidden="true" class="katex-html"&gt;&lt;span class="base"&gt;&lt;span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"&gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.07153em;"&gt;C&lt;/span&gt;&lt;span class="mopen"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="mord mathnormal"&gt;n&lt;/span&gt;&lt;span class="mclose"&gt;)&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;&lt;/span&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Combining both results we find the closed form.&lt;/p&gt;</content><category term="computer science"/><category term="math"/><category term="notes"/></entry><entry><title>A hint of Eclipse in Visual Code</title><link href="https://flopska.com/a-hint-of-eclipse-in-visual-code.html" rel="alternate"/><published>2019-05-21T00:00:00+02:00</published><updated>2019-05-21T00:00:00+02:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2019-05-21:/a-hint-of-eclipse-in-visual-code.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;Professionally I am a heavy eclipse user. I heard that IntelliJ is better by now
but I have yet to make the switch. However, the focus of eclipse clearly is Java
programming. For my own projects I tend to use python - and while vim is awesome
I prefer the support …&lt;/p&gt;</summary><content type="html">&lt;p&gt;Professionally I am a heavy eclipse user. I heard that IntelliJ is better by now
but I have yet to make the switch. However, the focus of eclipse clearly is Java
programming. For my own projects I tend to use python - and while vim is awesome
I prefer the support of Microsoft's Visual Code.&lt;/p&gt;
&lt;h1&gt;Eclipse shortcuts in Visual Code&lt;/h1&gt;
&lt;p&gt;The Eclipse IDE has its own (huge) set of shortcuts: to move around code, to
search, to refactor, to run tests, to run a gradle task, ... . The list is
endless. Some time ago we literally printed the standard shortcuts on two sheets
of paper and marked the ones we knew - so that we could focus on memorizing the
rest.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Compared to all the support eclipse provides when refactoring java, the support
of Visual Code seems minimal. Checking the section 'Refactoring' in the
&lt;a href="https://code.visualstudio.com/docs/python/editing"&gt;documentation&lt;/a&gt;, we can:&lt;/p&gt;
&lt;ul&gt;
&lt;li&gt;Extract Variable&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Extract Method&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Sort Imports&lt;/li&gt;
&lt;/ul&gt;
&lt;p&gt;Don't ask me why there is no &lt;strong&gt;Inline&lt;/strong&gt; - but at least there is something.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;The refactoring actions can be called from the command palette (&lt;code&gt;Ctrl+Shift+P&lt;/code&gt;).
Additionally one can provide one's own keyboard shortcuts. Because I don't want to
memorize some (arbitrary) new set of commands I stick with the ones I know from
eclipse.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;So, in order to define the settings: Open the command palette, search for
&lt;code&gt;Shortcuts&lt;/code&gt; and open the JSON-Config.&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="p"&gt;[&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;{&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="nt"&gt;&amp;quot;key&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;shift+alt+l&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="nt"&gt;&amp;quot;command&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;python.refactorExtractVariable&amp;quot;&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;},&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;{&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="nt"&gt;&amp;quot;key&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;shift+alt+m&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="nt"&gt;&amp;quot;command&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;python.refactorExtractMethod&amp;quot;&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;},&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;{&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="nt"&gt;&amp;quot;key&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;ctrl+shift+o&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;,&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="nt"&gt;&amp;quot;command&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s2"&gt;&amp;quot;python.sortImports&amp;quot;&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;}&lt;/span&gt;
&lt;span class="p"&gt;]&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Copy and paste the lines above, eh voilá. Now commit these to memory and get
used to refactoring in python :)&lt;/p&gt;</content><category term="computer science"/></entry><entry><title>Nice LaTeX plots with matplotlib</title><link href="https://flopska.com/nice-latex-plots-with-matplotlib.html" rel="alternate"/><published>2019-05-07T00:00:00+02:00</published><updated>2019-05-07T00:00:00+02:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2019-05-07:/nice-latex-plots-with-matplotlib.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;For my thesis I want the plots from jupyter notebook to integrate well with the rest of the LaTeX document. The article shows the settings necessary to achieve this look consistently by modifying the &lt;code&gt;matplotlibrc&lt;/code&gt;. Using this approach the correct settings are always used and I can't forget them.&lt;/p&gt;</summary><content type="html">&lt;p&gt;There exist various ways to use LaTeX fonts in the matplotlib plots. When I first googled this I came upon embedding &lt;code&gt;*.pgf&lt;/code&gt; files directly into the document which is then supposed to use the same font as the rest of the document. However I had problems with the correct size of the resulting images.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Now I embed the &lt;code&gt;*.pdf&lt;/code&gt; files directly which has the added advantage that it is easy to preview the files without running LaTeX. Before I always saved two files per image: One pdf for viewing, one pgf for including.&lt;/p&gt;
&lt;h2&gt;Setup&lt;/h2&gt;
&lt;h3&gt;matplotlibrc&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;The following settings are necessary in the &lt;code&gt;matplotlibrc&lt;/code&gt; file. Create this file if it does not exist and put it in the folder from which you run your notebooks. I think it's pretty self-explanatory what each setting does, otherwise the &lt;a href="https://matplotlib.org/users/usetex.html"&gt;matplotlib-help&lt;/a&gt; is of great value.&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="na"&gt;axes.labelsize&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;     &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;12&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;axes.titlesize&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;     &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;14&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;figure.titlesize&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;   &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;14&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;legend.fontsize&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;10&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;savefig.bbox&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;       &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;tight&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;xtick.labelsize&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;10&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;ytick.labelsize&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;10&lt;/span&gt;

&lt;span class="na"&gt;font.cursive&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;       &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;Zapf Chancery&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;font.family&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;lmodern&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;font.monospace&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;     &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;Courier, Computer Modern Typewriter&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;font.sans-serif&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;Helvetica, Avant Garde, Computer Modern Sans serif&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;font.serif&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;         &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;Times, Palatino, New Century Schoolbook, Bookman, Computer Modern Roman&lt;/span&gt;
&lt;span class="na"&gt;font.size&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;          &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;10&lt;/span&gt;

&lt;span class="na"&gt;pgf.rcfonts&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;False&lt;/span&gt;

&lt;span class="na"&gt;text.usetex&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt;        &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;:&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;true&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;h3&gt;Jupyter Notebook&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;To save to a pdf file from your notebook:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="n"&gt;plt&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;savefig&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="s1"&gt;&amp;#39;figures/correlation.pdf&amp;#39;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;h3&gt;LaTeX document&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;In the LaTeX document the image can be included using this code:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="k"&gt;\begin&lt;/span&gt;&lt;span class="nb"&gt;{&lt;/span&gt;figure&lt;span class="nb"&gt;}&lt;/span&gt;[h!]
   &lt;span class="k"&gt;\centering&lt;/span&gt;
   &lt;span class="k"&gt;\includegraphics&lt;/span&gt;&lt;span class="na"&gt;[scale=0.8]&lt;/span&gt;&lt;span class="nb"&gt;{&lt;/span&gt;figures/correlation.pdf&lt;span class="nb"&gt;}&lt;/span&gt;
   &lt;span class="k"&gt;\caption&lt;/span&gt;&lt;span class="nb"&gt;{&lt;/span&gt;The value of the incremental correlation coefficient computed for two random variables.&lt;span class="nb"&gt;}&lt;/span&gt;
   &lt;span class="k"&gt;\label&lt;/span&gt;&lt;span class="nb"&gt;{&lt;/span&gt;fig:correlation-coefficient&lt;span class="nb"&gt;}&lt;/span&gt;
&lt;span class="k"&gt;\end&lt;/span&gt;&lt;span class="nb"&gt;{&lt;/span&gt;figure&lt;span class="nb"&gt;}&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Also you have to add&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="k"&gt;\usepackage&lt;/span&gt;&lt;span class="nb"&gt;{&lt;/span&gt;lmodern&lt;span class="nb"&gt;}&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;to your front matter.&lt;/p&gt;
&lt;h3&gt;Result&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;The resulting image looks like this, I think it's pretty neat.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;img alt="Incremental Correlation Coefficient" src="https://flopska.com/images/correlation.png"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;The sizes can also be adopted separately for each plot. For more information on font sizes, look &lt;a href="https://stackoverflow.com/questions/3899980/how-to-change-the-font-size-on-a-matplotlib-plot"&gt;here&lt;/a&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Edit: &lt;a href="http://github.com/KarelZe"&gt;KarelZe&lt;/a&gt; showed me another way to achieve this result: https://gist.github.com/KarelZe/778b77dcc8dd30e59dae8f14c139eb28&lt;/p&gt;</content><category term="computer science"/><category term="python"/><category term="matplotlib"/></entry><entry><title>Redis Cluster als Basis für einen verteilten Chat</title><link href="https://flopska.com/redis-cluster-als-basis-fur-einen-verteilten-chat.html" rel="alternate"/><published>2015-04-03T00:00:00+02:00</published><updated>2015-04-03T00:00:00+02:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2015-04-03:/redis-cluster-als-basis-fur-einen-verteilten-chat.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;Wie schreibt man einen ausfallsicheren Chat für ein Uni-Projekt? Der Post detailliert die mögliche Umsetzung eines verteilten Chat-Systems auf Basis von Redis mit einem Java-Client. Der Load Balancer bleibt als Single Point of Failure - eine mögliche Lösung sind &lt;em&gt;Elastic IP&lt;/em&gt; Adressen.&lt;/p&gt;</summary><content type="html">&lt;ul&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="#anforderungen"&gt;Anforderungen&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="#stack"&gt;Software Stack&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="#softwarearchitektur"&gt;Software Architektur&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="#hardwarearchitektur"&gt;Hardware Architektur&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="#ausblick"&gt;Ausblick&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;
&lt;/ul&gt;
&lt;h3&gt;Anforderungen &lt;a id="anforderungen"&gt;&lt;/a&gt;&lt;/h3&gt;
&lt;ul&gt;
&lt;li&gt;mehrere Clients pro Benutzer&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Integrationstest des Servers als Slim Client&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Verlauf abrufbar&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;verschiedene Server mit Authorisierung (falls einzelne Komponenten ausfallen immer noch lauffähig)&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Authorisierung an jedem Server möglich&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Persistierung der Nachrichten auf allen Servern/Nodes&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;kein Datenschutz&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Clients pullen, Server pushen&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Nachrichten so schnell wie möglich auf alle anderen Server&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;alle schreiben an alle (ein "chatroom", broadcast)&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;Login mit E-Mail und Password&lt;/li&gt;
&lt;/ul&gt;
&lt;h3&gt;Software Stack &lt;a id="stack"&gt;&lt;/a&gt;&lt;/h3&gt;
&lt;ul&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="http://redis.io/"&gt;redis&lt;/a&gt; wird als zentrale Datenbank für die Benutzer und die gesendeten Nachrichten verwendet. Mit redis 3.0.0 ist clustering und somit der verteilte Einsatz in den &lt;em&gt;stable&lt;/em&gt;-Branch gekommen.&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="https://github.com/xetorthio/jedis"&gt;jedis&lt;/a&gt; ist das empfohlene Java Interface für die Kommunikation mit redis.&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="http://restlet.com/"&gt;restlet&lt;/a&gt; stellt ein Framework für RESTful Anwendungen zur Verfügung. Neben dem Server können auch Clients realisiert werden. Diese Funktionalität wird in den Integrationstests verwendet.&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="http://junit.org"&gt;junit&lt;/a&gt; &lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="http://hamcrest.org/JavaHamcrest/"&gt;hamcrest&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;
&lt;li&gt;&lt;a href="http://projectlombok.org/"&gt;lombok&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;
&lt;/ul&gt;
&lt;h3&gt;Software Architektur &lt;a id="softwarearchitektur"&gt;&lt;/a&gt;&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;Mit restlet werden zwei Endpunkte für Anfragen zur Verfügung gestellt:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;http://localhost:8182/user/
http://localhost:8182/message/
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;h4&gt;/user/&lt;/h4&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="kd"&gt;public&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="kd"&gt;interface&lt;/span&gt; &lt;span class="nc"&gt;RESTUser&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;{&lt;/span&gt;

&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="nd"&gt;@Put&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;&amp;quot;json&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;Representation&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nf"&gt;login&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;ChatUser&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;chatUser&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;);&lt;/span&gt;

&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="nd"&gt;@Post&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;&amp;quot;json&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;ChatUser&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nf"&gt;createUser&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;ChatUser&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;chatUser&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;);&lt;/span&gt;

&lt;span class="p"&gt;}&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Mit der &lt;em&gt;createUser(ChatUser chatUser)&lt;/em&gt; Methode kann ein neuer Benutzer am System registriert werden. Die E-Mail Adresse ist dabei eindeutig, d.h. es kann pro E-Mail Adresse nur einen Benutzer im System geben. Wird der Nutzer angelegt enthält der Rückgabewert die generierte ID und den Authentifizierungsschlüssel des neuen Benutzers.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Die &lt;em&gt;login(ChatUser chatUser)&lt;/em&gt; Methode wird zum Einloggen eines Benutzers verwendet. Der Benutzername und das Passwort werden überprüft und bei einer Übereinstimmung wird der entsprechende Authentifizierungsschlüssel als Cookie zurückgegeben. Bei einem Fehler sendet der Server ein HTTP Status &lt;em&gt;401&lt;/em&gt;.&lt;/p&gt;
&lt;h4&gt;/message/&lt;/h4&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="kd"&gt;public&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="kd"&gt;interface&lt;/span&gt; &lt;span class="nc"&gt;RESTMessage&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;{&lt;/span&gt;

&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="nd"&gt;@Post&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;&amp;quot;json&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;Message&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nf"&gt;sendMessage&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;Message&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;message&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;);&lt;/span&gt;

&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="nd"&gt;@Get&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;(&lt;/span&gt;&lt;span class="s"&gt;&amp;quot;json&amp;quot;&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;)&lt;/span&gt;
&lt;span class="w"&gt;    &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;List&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;&amp;lt;&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;Message&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;&amp;gt;&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="nf"&gt;readMessages&lt;/span&gt;&lt;span class="p"&gt;();&lt;/span&gt;

&lt;span class="p"&gt;}&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Das Senden einer Nachricht setzt voraus, dass der Benutzer sich vorher authorisiert hat. Das bedeutet, es muss neben der Nachricht auch ein Cookie mit dem Authentifizierungsschlüssel gesendet werden. War das Senden der Nachricht mit &lt;em&gt;sendMessage(Message message)&lt;/em&gt; erfolgreich enthält die zurückgegebene Nachricht den &lt;em&gt;timestamp&lt;/em&gt;, bei dem die Nachricht am Server eingegangen ist.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Zum Lesen von Nachrichten ist keine Authentifizierung erforderlich. &lt;em&gt;readMessages&lt;/em&gt; liefert alle auf dem Server gespeicherten Nachrichten zurück.&lt;/p&gt;
&lt;h3&gt;Hardware Architektur &lt;a id="hardwarearchitektur"&gt;&lt;/a&gt;&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;&lt;img alt="Die Hardware Architektur" src="https://flopska.com/images/chat_architecture.png"&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Der Chat verwendet die klassische Architektur für Webapplikationen: Die Anfragen der Nutzer werden von einem Load Balancer entgegen genommen und auf die Web Server verteilt. Soll eine größere Last verarbeitet werden, können weitere Web Server hinzugefügt werden. Die Authentifizierungsinformationen für Benutzer sind clientseitig in Cookies und serverseitig in der Datenbank gespeichert. Somit hält die Webapplikation keinen State: Fällt ein Server aus routet der Load Balancer die Anfragen an einen anderen Server und der Benutzer bemerkt nichts vom Ausfall eines Servers.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;redis cluster hat einen Failover Mechanismus eingebaut: Beim Ausfall eines Masters wird automatisch ein bestehender Slave zum Master. In der verwendeten Konfiguration können also im Besten Fall bis zu drei Datenbankserver ausfallen.&lt;/p&gt;
&lt;h3&gt;Ausblick &lt;a id="ausblick"&gt;&lt;/a&gt;&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;In der oben beschriebenen Konfiguration ist der Load Balancer ein Single Point of Failure. Eine Möglichkeit auf den Ausfall des Load Balancers zu reagieren ist der Einsatz von sogenannten &lt;em&gt;Elastic IP Addresses&lt;/em&gt; (siehe &lt;a href="http://docs.aws.amazon.com/AWSEC2/latest/UserGuide/elastic-ip-addresses-eip.html"&gt;Elastic IP Addresses bei AWS&lt;/a&gt;). Fällt der Load Balancer aus kann seine IP zeitnah einem parallel laufenden Load Balancer zugewiesen werden.&lt;/p&gt;</content><category term="computer science"/></entry><entry><title>Getting started with vagrant and ansible</title><link href="https://flopska.com/getting-started-with-vagrant-and-ansible.html" rel="alternate"/><published>2014-04-22T00:00:00+02:00</published><updated>2014-04-22T00:00:00+02:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2014-04-22:/getting-started-with-vagrant-and-ansible.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;A short summary of the steps necessary to install vagrant on a linux box and to start the first virtual machine with a precise32 base image.&lt;/p&gt;</summary><content type="html">&lt;p&gt;&lt;a href="http://vagrantup.com"&gt;vagrant&lt;/a&gt; is a tool to create and configure reproducible
development environments. Wat?!&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Using virtual machines as your development environment has got multiple
benefits: When you're a developer it's easy to provide every team member with
the same environment. When your a designer you don't have the hassle of setting
up the workspace and can focus on the design instead. When you're done and want
to deploy your software you can use the same process you used to setup your
virtual machines to provision your production system.&lt;/p&gt;
&lt;h3&gt;Sounds dope. Where can I get some?&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;&lt;a href="http://www.vagrantup.com/downloads.html"&gt;Download&lt;/a&gt; the vagrant version for
your system and install it. On Ubuntu that's &lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;sudo dpkg -i vagrant_1.5.4_x86_64.deb
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Eventually you have to install the virtualbox packages, too. Enter&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;sudo apt-get install virtualbox
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;That's it. Now you're ready to setup your first virtual machine. Keep calm, I
will guide you:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;vagrant init hashicorp/precise32 
vagrant up
vagrant ssh
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Easy, heh? We just downloaded an Ubuntu precise image, created a so called
&lt;a href="http://docs.vagrantup.com/v2/vagrantfile/index.html"&gt;Vagrantfile&lt;/a&gt;, booted the
machine and connected to it. Halt the machine by disconnecting from the ssh
session and entering &lt;code&gt;vagrant halt&lt;/code&gt;.&lt;/p&gt;</content><category term="computer science"/></entry><entry><title>Speedup vagrant execution with a ramdisk</title><link href="https://flopska.com/speedup-vagrant-execution-with-a-ramdisk.html" rel="alternate"/><published>2014-04-02T00:00:00+02:00</published><updated>2014-04-02T00:00:00+02:00</updated><author><name>Florian Kalinke</name></author><id>tag:flopska.com,2014-04-02:/speedup-vagrant-execution-with-a-ramdisk.html</id><summary type="html">&lt;p&gt;As I am using vagrant for a university project I try to put the virtual machine onto a ramdisk for faster startup times. The post shows that when loading the machine from a ramdisk the startup time does improve. However, the machine itself does not run faster.&lt;/p&gt;</summary><content type="html">&lt;p&gt;Currently I am using &lt;a href="http://www.vagrantup.com/"&gt;vagrant&lt;/a&gt; in conjunction with
&lt;a href="http://www.vagrantup.com/"&gt;ansible&lt;/a&gt; to provide all team members of our
university project with a consistent development and testing environment.
Before I push my changes I want to make sure that every ansible playbook I
wrote is working and idempotent. To achieve this goal I have to test the
scripts a lot and in doing so I spin up a dozen of new machines.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;To be able to run the necessary software the machines have to download a lot of
packages. Some are only available as source and have to be compiled. Because
the bottleneck when running the machines often lies within the HDD I thought it
would be nice to speed it up a bit by putting the virtual machines on a
ramdisk.&lt;/p&gt;
&lt;h3&gt;Setting up the ramdisk&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;In Ubuntu 13.10 'saucy' it is rather simple to set up a ramdisk:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;sudo&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;mkdir&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;/media/ramdisk
sudo&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;mount&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;-t&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;ramfs&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;ramfs&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;/media/ramdisk
sudo&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;chown&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;-R&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;user:group&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;/media/ramdisk
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;blockquote&gt;
&lt;p&gt;&lt;strong&gt;Note:&lt;/strong&gt; Please don't store any important information on the ramdisk as the
data is lost when powering off the computer.&lt;/p&gt;
&lt;/blockquote&gt;
&lt;p&gt;To automatically mount the partition when booting add this to your
&lt;code&gt;/etc/fstab&lt;/code&gt;:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;ramfs       /media/ramdisk      ramfs       defaults        0       0
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;It is not possible to limit the size of the ramdisk. In extreme cases the host
system may run out of memory.&lt;/p&gt;
&lt;h3&gt;Moving vagrant and virtualbox into the RAM&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;Vagrant usually stores it's files in &lt;code&gt;~/.vagrant.d/&lt;/code&gt;. To use another path set
the VAGRANT_HOME environment variable.&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;&lt;span class="n"&gt;cp&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;-&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;r&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;~/.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;vagrant&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;.&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;d&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;/&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;media&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;/&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;ramdisk&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;/&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;vagrant_home&lt;/span&gt;
&lt;span class="k"&gt;export&lt;/span&gt;&lt;span class="w"&gt; &lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;VAGRANT_HOME&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;=/&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;media&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;/&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;ramdisk&lt;/span&gt;&lt;span class="o"&gt;/&lt;/span&gt;&lt;span class="n"&gt;vagrant_home&lt;/span&gt;
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Now you have to change the location of your virtual machines from within
virtualbox. Open the client by entering &lt;code&gt;virtualbox&lt;/code&gt; into the terminal, go to
'File -&amp;gt; Preferences...' and enter your new ramdisk location as 'Default
Machine Folder'.&lt;/p&gt;
&lt;h3&gt;Performance improvements&lt;/h3&gt;
&lt;p&gt;&lt;em&gt;All tests were run with a new Vagrantfile and a 'raring64' box.&lt;/em&gt;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Start up time without ramdisk:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;time vagrant up
...
vagrant up  2,63s user 1,99s system 12% cpu 35,825 total
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;Start up time with ramdisk:&lt;/p&gt;
&lt;div class="highlight"&gt;&lt;pre&gt;&lt;span&gt;&lt;/span&gt;&lt;code&gt;time vagrant up
...
vagrant up  2,55s user 2,07s system 17% cpu 26,853 total
&lt;/code&gt;&lt;/pre&gt;&lt;/div&gt;

&lt;p&gt;As you can see starting the image from a ramdisk is faster than starting from a
regular HDD. This is the case because vagrant copies the base box (in this case
'raring64') before starting it. However, there are no performance gains while
running the vm (tested with &lt;code&gt;hdparm -Tt /dev/sda&lt;/code&gt;). This is  the case because
virtualbox is already caching the hard drive access into the ram.&lt;/p&gt;</content><category term="computer science"/></entry></feed>