Sanan osajonojen lukumäärä

Sanan osajono on siitä järjestyksessä poimittujen kirjaimien muodostama sana. Esim. sanalla "KISSA" on osajonot (24 kpl)

['', 'A', 'I', 'IA', 'IS', 'ISA', 'ISS', 'ISSA', 'K', 'KA', 'KI', 'KIA', 'KIS', 'KISA', 'KISS', 'KISSA', 'KS', 'KSA', 'KSS', 'KSSA', 'S', 'SA', 'SS', 'SSA']

Nyt kysytään algoritmiä (tai löytyykö jopa jotain kaavaa) jolla laskea näiden määrä annetulle sanalle.

Tutkitaan sitten tapausta jossa sana on n:n pituinen binäärijono.

Esim. jonolla "01101" on osajonot (18 kpl)

['', '0', '00', '001', '01', '010', '0101', '011', '0110', '01101', '0111', '1', '10', '101', '11', '110', '1101', '111']

Mikä on suurin määrä osajonoja mitä n-binäärijonolla voi olla?
Mikä on keskiarvo?

3

232

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Varmistukseksi että laskut menee oikein, niin mitä saatte seuraavalle?

      "OSAJONOJEN LUKUMÄÄRÄN LASKEMINEN"

      (myös välit lasketaan merkeiksi). Itse saan 1545659216.

    • Ratkaisu: https://membolicsythod.home.blog/2020/02/29/sanan-osajonojen-lukumaara/

      Lisäkysymyksen ensimmäisen kohdan vastaus on f_{n 2} - 1, missä f_k on k:s Fibonacci luku.
      Suurin määrää saadaan selvästikin alternoivalla binäärijonolla, sillä aina kannattaa hypätä lähemmäksi, jotta saadaan enemmän kävelyjä (ja mikäli kaksi samaa merkkiä on peräkkäin aiheuttaa tämä toisen yli hyppäämisen edeltävästä merkistä (ja lähtö on -1 eli tyhjä, niin vaikka se olisi heti alussa, niin haittaa tulee)).
      Alternoivia on kaksi 0101.... ja 1010.... Näille osajonojen määrä, merkataan sitä a(n), on selvästi yhtäsuuri, sillä toinen saadaan toisesta muuttamalla ykköset nolliksi ja nollat ykkösiksi.

      Lasketaan nyt sanan 0101.... (päättyy joko 0 tai 1 riippuen n:n pariteetista) osajonot.
      Induktioaskel kaavan todistuksessa menee samaan tyyliin kuin mikä viimeksikin oli missä ratkaisuun tuli Fibonacci luvut. Jaetaan osajonot kolmeen luokkaan:
      - tyhjä jono
      - 0:lla alkavat
      - 1:llä alkavat

      Jos osajono v alkaa nollalla, niin silloin loppu eli v[1:] on 101... (pituus n-1):n osajono, induktio-oletuksen mukaan näitä on f_{n 1}-1.
      Jos alkaa ykkösellä, niin v[1:] taas on 010... (pituus n-2):n osajono, sillä ensimmäistä nollaa ei ole voitu käyttää, sillä alkoi ykkösellä ja niinkuin tuossa edelläkin se ensimmäinen ykkönen on voitu käyttää tai sitten ei, mutta se loppu on sen lopun osajono joka tapauksessa käytettiin se ensimmäinen ykkönen ekaan paaluun tai myöhemmin. Näitä on f_n - 1.
      Siis yhteensä

      a(n)
      = 1 a_{n-1} a_{n-2}
      = 1 f_{n 1} - 1 f_n - 1
      = f_{n 2} - 1

      • Tämä jono, kun muuten on täällä: https://oeis.org/A000071 ja siellä on yksi muoto, että mistä tuo tulee: "Number of 001-avoiding binary words of length n - 3", niin onko tuo jotenkin kombinatorisesti nähtävissä tuosta suoraan, kun vähän samaltahan tuo kuulostaa, että kahta nollaa ei tule peräkkäin ja sitten ykköstä. Jos merkataan uudella binäärijonolla sitä indeksien osajonoa, josta osajono muodostetaan niin että 0 merkkaa että ei tule mukaan ja 1 että tulee mukaan, niin olisiko se siitä jotenkin nähtävissä?


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Kuka tekee näitä aloituksia

      jotka aina ovat tällaisia.... Nämä on jonkun saman ihmisen käsialaa, joka paukuttaa tänne loputtomasti ketjuja, joissa
      Ikävä
      38
      4193
    2. Persujen kannatusromahduksen syynä bensan ja kaljan hinnan nostot

      Marinin aikaan bensalitra 1,3e ja laatikon Sandelsia sai Lidlistaä 22 eurolla. Nyt hinnat ovat nousseet noin 50 prosent
      Maailman menoa
      251
      3477
    3. Juhana Vartiainen(ex-sd): Köyhien pitää tehdä jotain elämälleen säilyttääkseen tukensa

      Juhana Vartiainen ehdottaa Suomeen ”Tanskan mallia”, jossa sosiaaliturvaa saadakseen pitäisi hakea ensisijaisesti etuuks
      Maailman menoa
      257
      3254
    4. Miksi tunnustukselliset muslimit saapuvat länteen?

      Onko koskaan kysytty, että miksi islamilaisesta maailmasta tuleva tunnustuksellinen muslimi tarvitsisi turvapaikkaa väär
      Maailman menoa
      268
      2518
    5. Oot mahtava tyyppi

      En tiedä luetko palstaa. Koitan siitä huolimatta. Oot mun mielestä tosi erityinen tyyppi. Nopeesti taisin ihastua. Jot
      Ikävä
      26
      1829
    6. En ymmärrä näitä SDP:n ja muun vasemmiston kannattajia

      Eivätkö ihmiset tiedä, että Suomen ongelmat johtuvat vasemmistolaisesta yhteiskuntamallista? Suomessa on ollut vasemmis
      Maailman menoa
      131
      1745
    7. Rydmanin nousu sote-ministeriksi on kauttaaltaan irvokas

      Mutta samalla se oli ainut todennäköinen lopputulema. Se myös alleviivaa sitä, mistä tällä hallituksella ja aivan erityi
      Maailman menoa
      248
      1533
    8. Sofia servasi Pikku-Villen suvereenisti

      – Ihanko tosissaan tuleva sosiaali- ja terveysministeri hyökkää oppositiopuolueen puheenjohtajaa vastaan siksi, että täm
      Maailman menoa
      11
      1315
    9. Harmi, etten koskaan saa tietää

      Olinko vai olenko sun kaivattusi, Jii…
      Ikävä
      120
      1125
    10. viikonloppu lähestyy

      ja tiiän sen jo valmiiks et en pysty olee selvinpäin. oisitpa kieltämässä ja rauhoittamassa minua. en tiedä olisiko sinu
      Ikävä
      19
      1109
    Aihe