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所以我有一个家庭作业问题,要求证明 A = {a^nb^nc^n | n >= 0} 是非正则的,使用抽水引理。从我的教科书:

要使用泵引理证明语言 B 不是正则的,首先假设 B > 正则以获得矛盾。然后使用泵浦引理保证>存在一个泵浦长度p,使得B中所有长度为p或更大的字符串都可以被>泵浦。接下来,在 B 中找到一个具有 p 或更大但无法抽出的字符串 s。>最后,通过考虑将 s 划分为 x、>y 和 z 的所有方式来证明 s 不能被抽运(如果方便,请考虑抽运引理的条件 3),并且对于 >每个这样的划分,找到一个值 i,其中xy^iz 不在 B 中。这最后一步通常 > 涉及将各种将 s 划分为若干案例的方法进行分组并 > 逐个分析它们。

由此,以及我的教授在讲座中所说的话,在我看来,如果没有考虑 xyz 的不同分组的最后一步,条件 3 可以用来证明 B 是不规则的。也就是说,我不知道该怎么做。

对于我的证明,我认为 s = a^pb^pc^p 用于泵送长度 p。鉴于此,s 比泵送长度长,并且可以被泵送。抽水引理的第三个条件是 xy <= p 的长度。对于最明显的分组,其中 p 仅由 b 组成,y 的长度为 p,因此 xy 将违反条件 3,因为 x 也是长度 p。

但是,这就是我感到困惑的地方,在我看来,这并不能证明 s 无法抽水。仍然需要考虑 xyz 的不同分组,以表明不存在满足条件 3 的分组。

所以我明白为什么 A 不规则,我可以证明它。但在我看来,关于如何应用条件 3 来简化证明,我似乎遗漏了一些东西,并试图更全面地理解这一点。

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我想我已经想通了。我缺少的部分是使用条件 3 来限制我对分组的选择。

使用与上面相同的单词选择,s = a^pb^pc^p:根据条件 3,y 必须仅包含 a。由于 s 中有 p 个 a,包括任意数量的 b 将导致 y > p,在这种情况下 xy > p 也是如此。现在我们抽水:对于任何不等于 1 的 i 值,存在不相等数量的 a、b 和 c。因此,对于 y 的任何有效选择,都无法抽取 s。

于 2014-10-17T21:26:19.283 回答