Słowa Fibonacciego

Słowa Fibonacciego – ciąg słów stosowany w informatyce teoretycznej między innymi do analizy złożoności algorytmów tekstowych.

Definicja słów Fibonacciego

Słowa Fibonacciego są słowami nad alfabetem { a , b } {\displaystyle \left\{a,b\right\}} zdefiniowany rekurencyjnie jako:

F n := { b dla  n = 1 ; a dla  n = 2 ; F n 1 F n 2 dla  n > 2. {\displaystyle F_{n}:={\begin{cases}b&{\mbox{dla }}n=1;\\a&{\mbox{dla }}n=2;\\F_{n-1}\cdot F_{n-2}&{\mbox{dla }}n>2.\end{cases}}}

Gdzie symbol {\displaystyle \cdot } oznacza konkatenację.

Początkowe słowa Fibonacciego

F 1 = b {\displaystyle F_{1}=b}
F 2 = a {\displaystyle F_{2}=a}
F 3 = a b {\displaystyle F_{3}=ab}
F 4 = a b a {\displaystyle F_{4}=aba}
F 5 = a b a a b {\displaystyle F_{5}=abaab}
F 6 = a b a a b a b a {\displaystyle F_{6}=abaababa}
F 7 = a b a a b a b a a b a a b {\displaystyle F_{7}=abaababaabaab}
F 8 = a b a a b a b a a b a a b a b a a b a b a {\displaystyle F_{8}=abaababaabaababaababa}
F 9 = a b a a b a b a a b a a b a b a a b a b a a b a a b a b a a b a a b {\displaystyle F_{9}=abaababaabaababaababaabaababaabaab}

Własności słów Fibonacciego

| F n | = f n , {\displaystyle |F_{n}|=f_{n},} gdzie f n {\displaystyle f_{n}} jest n {\displaystyle n} -tą liczbą Fibonacciego.

Niech w ~ {\displaystyle {\tilde {w}}} oznacza słowo w {\displaystyle w} z ostatnimi dwoma literami zamienionymi kolejnością. Zachodzi:

F n ~ = F n 2 F n 1 {\displaystyle {\tilde {F_{n}}}=F_{n-2}\cdot F_{n-1}}

Zobacz też

Uwagi

Nie ma jednej konwencji dotyczącej oznaczania początkowych słów Fibonacciego. W niektórych źródłach przyjmuje się F 0 = b , {\displaystyle F_{0}=b,} F 1 = a , {\displaystyle F_{1}=a,} w innych z kolei F 0 = a , {\displaystyle F_{0}=a,} F 1 = a b . {\displaystyle F_{1}=ab.}

Alfabet { a , b } {\displaystyle \left\{a,b\right\}} nie jest konieczny (choć jest często używany). Można równie dobrze używać alfabetu { 0 , 1 } {\displaystyle \left\{0,1\right\}} lub innego dwuznakowego.

Bibliografia

  • LechL. Banachowski LechL., KrzysztofK. Diks KrzysztofK., WojciechW. Rytter WojciechW., Algorytmy i struktury danych, Warszawa: WNT, 1996, s. 169, ISBN 83-204-1995-6, OCLC 69370054 .

Linki zewnętrzne

  • publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Fibonacci word (ang.), Encyclopedia of Mathematics, encyclopediaofmath.org [dostęp 2024-04-05].