Árvores binárias de busca e balanceamento
Gabarito: letra C. Em uma árvore binária de busca perfeitamente balanceada, a raiz é o elemento mediano quando as chaves são ordenadas. Com 7 candidatos em ordem alfabética, a mediana é CandidatoD (4º de 7), que é exatamente o vencedor da eleição. As demais alternativas falham por não considerar as propriedades de inserção e balanceamento.
A banca testa a compreensão do comportamento de árvores binárias de busca (ABB) e do conceito de balanceamento perfeito. Em uma ABB comum, a raiz é o primeiro elemento inserido; já em uma árvore perfeitamente balanceada, a raiz é o elemento central da sequência ordenada.
Alternativa A — ❌ Incorreta
Afirma que inserir os nomes na ordem dada (A,B,C,D,E,F,G) em uma ABB resulta em altura mínima. Na verdade, essa ordem é crescente, gerando uma árvore degenerada (lista à direita) com altura máxima (6 arestas para 7 nós). Altura mínima seria 2, obtida apenas com balanceamento.
Alternativa B — ❌ Incorreta
Ao inserir os votos na ordem apresentada (1504, 7520, 345551, 517440, ...), o primeiro valor (1504) torna-se raiz. O vencedor (517440) é inserido posteriormente e não será raiz. Numa ABB a raiz é sempre o primeiro elemento inserido, não o de maior valor.
Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO
Em uma árvore binária de busca perfeitamente balanceada, a raiz é o elemento mediano da sequência ordenada das chaves. Ordenando os nomes alfabeticamente, temos: A, B, C, D, E, F, G. A mediana (quarto elemento) é CandidatoD, que é o vencedor (517440 votos). Portanto, ele estará na raiz.
Alternativa D — ❌ Incorreta
Uma árvore perfeitamente balanceada com 7 nós tem altura 2 (considerando arestas: raiz nível 0, folhas nível 2). Altura 4 corresponderia a uma árvore com pelo menos 15 nós. O valor 4 está incorreto.
Alternativa E — ❌ Incorreta
Inserindo os votos na ordem dada, a ABB resultante é desbalanceada. O maior valor (517440) é inserido quarto e estará na extremidade direita. Para localizá-lo, são necessárias 4 comparações (com 1504, 7520, 345551 e finalmente 517440). A alternativa afirma 3 comparações, o que só seria possível em uma árvore balanceada.
Gabarito: letra C.