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

275

    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. Pride-rautu korvaamaan kirjolohi

      Kekkosen saatanan tunari meni muuttamaan aikoinaan sateenkaariväen kalan nimen. Unkarin vallankumouksen innoittamana n
      Maailman menoa
      54
      2802
    2. Purran aikaisemmat kannattajat siirtyneet Lindtmanin leiriin

      Melkoinen muutos on käynnissä Suomen politiikan kentällä. Tulevista häviäjistä on hirmuinen kiire päästä ajoissa voittaj
      Maailman menoa
      218
      2797
    3. Järkyttävä hetki - Ellen Jokikunnas pöyristyy italialaisen lääkärin työstä

      Unelmia Italiassa -sarjassa ollaan Ellen Jokikunnaksen perheen kanssa Italiassa. Jokikunnas ja Rask ovat rempanneet kakk
      Tv-sarjat
      38
      2075
    4. Työeläkkeet ovat pois työntekijän palkasta

      Jokainen työeläkkeen nimissä maksettu euro on otettu pois työtä tekevältä palkansaajalta. Mitä korkeampi työeläketaso o
      Maailman menoa
      117
      1543
    5. Oot tosi epätavallinen

      ja erikoinen nainen. Tykästyä ikihyviksi sun kaltaiseen naiseen, mitä tästä pitäis edes ajatella.
      Ikävä
      50
      1480
    6. Etkö voi antaa edes vihjettä mulle?

      Minkä vain me tiedettäisiin? Naiselta miehelle.
      Ikävä
      90
      1299
    7. Muistatko? Maisa Torppa jakso räjäytti Veitolan somen: "epäaitoa ja teeskentelyä"...

      Maisa Torppa täyttää tänään 35 vuotta, onnea! Maria Veitola vieraili Yökylässä-ohjelmassa aikansa kohujulkkis Maisa To
      Suomalaiset julkkikset
      13
      1249
    8. Etkö sä muru mussakaiseni ymmärrä

      Että me päästään lähenemään vain kaveruuden kautta? Vain siten mä voin lähettää sulle kuvia ja viestejä 😌 Tänäänkin o
      Ikävä
      35
      1217
    9. Kaksi viikkoa enää Rakas...

      Tietäisinpä miten toimia...
      Ikävä
      77
      1207
    10. Terveisiä lintutornilta

      Viipurista nousee kauhea savupatsas. Miksi ?
      Maailman menoa
      50
      1046
    Aihe