Какова конкатенация этого языка с самим собой?

Учитывая следующий язык:

L1 = { (ab)n | n ≥ 0 }

То есть L1 = { ε ab, abab, ababab, abababab, ... }

Вопрос в том, чтобы найти язык L12.

Я предполагаю, что это равно { (ab)2n | n ≥ 0 }. Это правильно? Если да, то как мне это доказать? Если нет, то почему?

Спасибо!


person Rouki    schedule 26.10.2013    source источник


Ответы (1)


Язык L12 — это язык всех строк вида xy, где x L1 и y L1. Обратите внимание, что x и y не обязательно должны быть одними и теми же строками; их можно выбрать самостоятельно.

На самом деле один из вариантов состоит в том, что y = , поскольку = (ab)0. Следовательно, любая строка в L1 также должна принадлежать L12, потому что мы всегда можем соединить эту строку с .

Более того, мы можем показать, что любая строка в L12 также находится в L1. Возьмите любую строку w L12. Он должен иметь форму xy для некоторых строк x, y L1. Это означает, что мы можем написать w = xy = (ab)n(ab)m для некоторых натуральных чисел n и m. Соответственно, w = (ab)n+m, а значит, w в L1.

Мы только что доказали, что L1 L12 и что L12 L 1, откуда мы получаем, что L1 = L12. Это означает, что язык L12 совпадает с языком L1.

Надеюсь это поможет!

person templatetypedef    schedule 26.10.2013
comment
Так является ли L1^(5) языком ВСЕХ строк вида vwxyz, где v∈ L1, w∈ L1, x∈ L1, y∈ L1, z∈ L1? - person SeesSound; 01.02.2017
comment
@SajSeesSound Ага! - person templatetypedef; 01.02.2017