根节点深度为 $0$,一棵深度为 $h$ 的满 $k(k>1)$ 叉树,即除最后一层无任何子节点外,每一层上的所有结点都有 $k$ 个子结点的树,共有( )个结点。
这题就是考等比数列求和,拿到题先想:根是k^0,每层乘k,加到第h层,直接套公式,别把根漏了。
学生最容易把根结点漏掉,或者把求和上限搞错成h-1,导致答案少一层;也有人把等比数列求和公式记混,分母写成k+1或者分子写成k^h-1,这样就算出的结果跟选项对不上。还有的同学误以为满k叉树最后一层也有k个子节点,其实定义里最后一层是叶子,没有子节点,但结点数依然按k^h算,别被这个细节带偏。
满 k 叉树深度为 h(根结点深度 0):
总结点数 = 1 + k + k² + … + k^h = (k^(h+1) − 1) / (k − 1)
选 A。
命题人喜欢用“满 k 叉树”这种定义很严谨的模型,背后其实就是等比数列求和。它不考你背公式,而是考你理解每一层的规律:根是 k^0=1,下一层是 k^1,再下一层是 k^2……一直推到第 h 层是 k^h。然后让你把这些加起来。这种题目在 CSP 提高级、NOIP 初赛都出现过,尤其是 2023、2026 这两年考得特别多,说明命题人很看重你对树形结构和数列求和的直观把握。