2013-03-14 42 views
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我剛開始閱讀關於抽象引理,並知道如何執行一些證明,主要是通過矛盾。只是這個問題我似乎沒有找到答案。我不知道如何開始。我可以假設,必須有抽水長度爲P,並且對於所有w元素L表示LENGTH(w) >= P。當然,我們可以寫出w爲xyz與抽水引理的三個正常條件。有人可以幫我用這個抽樣引理證明嗎?

我必須證明以下語言是非常規:

L = {x + y = z | x,y,z element of {0,1}* and #(x) + #(y) = #(z) } 

有人可以幫我在這,我真的想掌握打樣這些類型的問題的過程?

編輯:
對不起,忘了說,字母表是{0,1,+,=}#表示字符串的二進制值。像#(00101) = 5#(110) = 6

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有幾個問題需要澄清:「L」字母表中的「+」和「=」是否是執行數學計算的一部分? #(x)是否表示x的二進制值? – DPenner1 2013-03-14 14:33:24

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對不起,我忘了說字母是什麼,以及#的含義。我剛剛編輯了這個問題。 – n00b1990 2013-03-14 15:18:13

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@ n00b1990這種語言甚至沒有上下文免費語言(CFL)[**閱讀我的這個答案**](http://stackoverflow.com/questions/13904309/verifier-of-addition-not-regular-but-is- it-context-free?answertab = votes#tab-top)讓我知道你是否需要更多的幫助。 – 2013-03-15 15:51:33

回答

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既然你想要掌握這個過程,我會在展示證明之前指出一些事情。

  1. 要注意的第一件事是,+=只能出現一次,每個。所以,當你寫你的字符串作爲ww = abc,泵送部分,b,不能包含+=否則你會到達一個微不足道的矛盾(我沒有使用更標準的w = xyz符號,以避免與L的定義相混淆)。

  2. 另一件需要注意的事情是,通常你會選擇一個特定的字符串w進行泵送。在這種情況下,可能更容易挑選共享某個屬性的字符串類。抽象引理只要求你使用一個字符串來達到一個約束,但沒有理由你不能用多個字符串來達成矛盾。

證明(在擾流板):

因此,讓wL使得|w| ≥ Px, y, z不包含前導0的任何字符串。通過抽象引理,我們可以寫ww = abc通過抽象引理,我們知道b不是空的。由於b不能包含+=,因此它完全包含在x, y,z中。由於x, y, z中只有一個數字是不同的數字(這就是爲什麼我們需要無前導碼0的位),因此二進制方程式中的結果不再存在,導致w與i ≠之間的差異。

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非常感謝您的幫助。我現在知道了。由於方程不能改變,這意味着我們關於語言規則的假設是不正確的,因此它必須是不規則的。我現在明白了,謝謝!幹得好破壞者:) – n00b1990 2013-03-14 21:06:34

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雖然我很好奇。如何判斷何時拾取一類字符串比單個字符串更容易?如果b包含'+或=',會發生什麼?這難道不足以達到矛盾,從而證明嗎? – n00b1990 2013-03-14 21:11:45

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至於選擇一類字符串,對我而言稍微容易一些,因爲我的思維過程是:「現在我需要抽b,這樣數字纔會變化。」並且總是滿足的是那些沒有前導零的元素。所以現在我知道了,我真的不需要找到一個特定的字符串,這只是一個額外的步驟。然而,就像@ Patrick87所做的那樣,挑選特定的字符串仍然是完全有效的,並且根據您的思維過程,可能會更容易。 – DPenner1 2013-03-15 01:59:56

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選擇字符串1(0^n+1) + 1(0^n) = 11(0^n)

換句話說,你的字符串將會讀出「兩個和冪n + 2加上兩個加上冪n + 1的和等於11跟n個零」。

由於要抽取的字符串將完全由第一個加數的符號組成,因此抽吸必須更改所表示的數字(向數字添加或移除數字會更改數字;這是因爲我們的字符串不包含前導零),如果x + y = z成立,則x' + y = z不成立,如果x' != x(至少是整數)。

由於抽運引理要求抽運字符串在語言中,並且抽這個字符串失敗,所以我們認爲語言是不規則的。

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我部分理解你的解釋,但你能告訴我爲什麼字符串是必要的嗎?或者這是一類字符串?我感謝您的幫助 – n00b1990 2013-03-14 21:08:52

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@ n00b1990這是一類以您的語言編寫的抽象引理失敗的字符串。使用抽象引理的證明通常是這樣的:抽吸引理說明一定長度的所有字符串應該是可抽取的;這裏至少有一串長度;它不是可以抽水的;假設語言滿足抽詞引理是錯誤的;該語言不規則。 – Patrick87 2013-03-14 21:17:52

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