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

256

    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. Riikka ei suostu laskemaan bensan hintaa

      Sanna laski esimerkiksi sähkön arvonlisäveron 10 prosenttiin, jonka Riiikka anosti 25,5 prosenttiin. Sannan aikaan bens
      Maailman menoa
      232
      4153
    2. Maahanmuuttajien vaikutus Suomen valtiontalouteen positiivinen

      Maahanmuuttajat maksavat enemmän tuloveroja kuin saavat tulonsiirtoja. Eroavat persuista tässä suhteessa. Persuista o
      Maailman menoa
      186
      3706
    3. EK: Suomi tarvitsee vuosittain 45 000 maahanmuuttajaa

      Senpä takia Riikkakin laulaa sen lauluja kenen leipää syö. Viime vuonnahan Suomeen muutti 50 tuhatta ulkomaalaista. htt
      Maailman menoa
      315
      2929
    4. Kesäaika on normaaliaika...

      ...siten illalla on valoisaa tunnin pitempään, on sitten kesä tai talvi. Voi nauttia päivän jatkumisesta. Kuka nyt aamul
      Maailman menoa
      270
      2436
    5. Uusin tutkimus: Suomi on maailman toiseksi vähin rasistinen maa

      taakse jää mm. Ruotsi(7) ja Norja(8). Martin Paasi(kok.): Kumoaa vasemmiston väitteet. Kansainvälinen vertailu osoitta
      Maailman menoa
      81
      2036
    6. Ukrainan tiedustelun huippupotti - Iski ensin yhteen satamaan, sitten toiseen

      Ukrainan tiedustelupalvelu SBU kertoo johtaneensa operaatiota, jossa on isketty drooneilla Venäjän tärkeimpiin satamiin
      Maailman menoa
      72
      1926
    7. Ketkä 8 Ähtärin luottamushenkilöä saivat syytteen virka_aseman väärinkäyttämisestä?

      Nyt näiden valtuutettujen nimet esiin, kiitos! Nämä henkilöt pitää yksinkertaisesti laittaa syrjään Ähtärin kaupunginva
      Ähtäri
      47
      1845
    8. Ulkomaalaistaustaiset tulevat kalliiksi yhteiskunnalle.

      Selvitys: Ulkomaalaistaustaiset saivat selvästi enemmän työttömyysetuuksia ja toimeentulotukea kuin suomalaistaustaiset.
      Maailman menoa
      61
      1776
    9. Ähtärin päättäjät

      Nyt tulee kutsu leivättömän pöydän äärelle. Syytteet nostetaan. https://www.iltalehti.fi/kotimaa/a/cef83309-0a1b-4fcd-9b
      Ähtäri
      61
      1577
    10. Tulen hulluksi hänestä

      Hän on vanha ja varattu. Mutta olen ihan hulluna häneen. Haluan hänet omakseni. Haluan olla hänen kanssaan ajasta ikuisu
      Ikävä
      72
      1470
    Aihe