Exercises 1
1. If x∈{a,b}*, xa=ax, for some n, show x=an,n∈N.
2. Show that there are not strings x∈{a,b}* which make ax=xb.
3. Show 2 is an irrational. (reduction to absurdity)
4. P.29: 1.5.6
P.47: 1.7.2, 1.7.4
;
;
P.51: 1.8.1, 1.8.2, 1.8.3 P.52: 1.8.5
1、 If x∈{a,b}*, xa=ax, for some n, show x=an,n∈N.
证明:
假设 xa=ax,而 x含字母 b。可将 x写成 x=anbu。则,
anbua=aanbu=an+1bu,于是 bua=abu,矛盾。
得证。
2、 Show that there are not strings x∈{a,b}* which make ax=xb.
证明:
如果 x∈{a,b}*,且|x|=n,则 ax≠xb,需证明对于所有的 n∈N都是成立的。假设要证明对于所有的 m
②: suppose I<=n , (wn )R = (wR)n
when I=n+1 (wi )R = (wn+1 )R = wR (wn )R = wR (wR)n =(wR)n+1=(wR)I
1.7.4:
a: 任意个 e 的连接都是 e ,根据定义得 {e}*={e}
b: 显然 L* ⊆ (L*)*
如果 字符串 w∈ (L*)* 根据定义 w=w1 w2 w3 w4……wk wi ∈L*
同理 wi 由 L*中的字符串链接而成,w 也可以写成 L*中的字符串链接而成
所以 w∈L* ,(L*)*⊆L*
所以 L* =(L*)*
c: 根据定义易的 {a}*({b}{a}*)*⊆{a,b}*
{a,b}*={a}*{b}*{a}*{b}*
而{a}*({b}{a}*)*= {a}*({b}{a}*)*({b}{a}*)*({b}{a}*)*
{a}* ⊆ ({b}{a}*)*,
所以 {a}*{b}*{a}*{b}* ⊆ {a}*({b}{a}*)*({b}{a}*)*({b}{a}*)*
所以 {a,b}*⊆{a}*({b}{a}*)*
所以 {a,b}*={a}*({b}{a}*)*
{b}* ⊆ ({b}{a}*)*
d: 取 L1=e, L2=e 则 (L1Σ* L2)*= (Σ* ) * =Σ* 所以 Σ* ⊆ (L1Σ* L2)*
根据定义可得(L1Σ* L2)* ⊆ Σ* 所以 (L1Σ* L2)* =Σ*
e: 题目有误
1.8.1:
b 只出现一次,并且出现在结尾的字符串 即 (a*) b
(a):
(a):
(a):
(a):
(b):
(c):
(d):
(a(a(a(a∪b)b)b)b)★
(a∪b)★
(a∪b)★
b★a(a∪b)★
1.8.2:
1.8.2:
1.8.2:
1.8.2:
1.8.31.8.31.8.31.8.3
(a) b*(a∪b*)b*(a∪b*)b*(a∪b*)b*
(b) (b*ab*ab*ab*)*∪b*
(c) ((b*ab)*∪(b*aab) *)*aaa((b*ab)*∪(b*aab) *)*
1.8.51.8.51.8.51.8.5
(a)
true
(b)(b)(b)(b) truetruetruetrue
(c)(c)(c)(c) false
false
false
false
(d)(d)(d)(d) false
false
false
false
Exercises 2
P.69 : 2.1.2, 2.1.3
P.73 : 2.2.1
P.74 : 2.2.2, 2.2.3
P.75 : 2.2.9
: a(ba)*
: a* b
: a((ab)∪(ba))*b ∪e
:( (ba) ∪(ab)) *b
(a(ba)*aa*b∪abbb *a∪b(ab) *bb *a∪baaa *b){a,b} *
2.1.2
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
2.1.3
(a):
(b):
(b):
(b):
(b):
(c):
(d):
(f)
:
2.2.12.2.12.2.12.2.1
(a): a, aa , e 会被接受
(b): e, ab, abab, aba 会被接受
2.2.22.2.22.2.22.2.2
((((a): a*
(b) (ab∪aba)*
2.2.32.2.32.2.32.2.3
(a):
(b):
( c ):
(d):
2.2.9:
2.2.9:
2.2.9:
2.2.9:
(a):
(a):
(a):
(a):
(b):
Exercises 2
P.69 : 2.1.2, 2.1.3
P.73 : 2.2.1
P.74 : 2.2.2, 2.2.3
P.75 : 2.2.9
2.1.2
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
2.1.3
(a):
(b):
(b):
(b):
(b):
(d):
: a(ba)*
: a* b
: a((ab)∪(ba))*b ∪e
:( (ba) ∪(ab)) *b
(a(ba)*aa*b∪abbb *a∪b(ab) *bb *a∪baaa *b){a,b} *
(c):
f:
2.2.12.2.12.2.12.2.1
(a): a, aa , e 会被接受
(b): e, ab, abab, aba 会被接受
2.2.22.2.22.2.22.2.2
((((a): a*
(b) (ab∪aba)*
2.2.32.2.32.2.32.2.3
(a):
(b):
( c ):
2.2.9:
2.2.9:
2.2.9:
2.2.9:
(a):
(a):
(a):
(a):
(d):
(b):