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广义 Thue--Morse 词的 k 二项复杂度计算

组合数学 2024-12-25 v1 形式语言与自动机理论

摘要

两个有限词在每个长度至多为 kk 的子词(即子序列)出现次数相同的情况下称为 k 二项等价。无限词的 k 二项复杂度是将整数 n0n\geq 0 映射到其长度 nn 因子所代表的 k 二项等价类的数的函数。Thue--Morse (TM) 词及其扩展到更大字母表的版本在数学中屡见不鲜,因为它们拥有丰富的组合属性。本 work 关注广义 TM 词的 k 二项复杂度。Lejeune、Leroy 和 Rigo 的先前研究确定了 2 字母 TM 词的 k 二项复杂度。对于更大的字母表,L"u、Chen、Wen 和 Wu 的工作确定了 m-letter TM 词的 2 二项复杂度,其中 mm 为任意值,但 k3k\geq 3 的确切行为仍未解决。他们推测,m-letter TM 词的 k 二项复杂度函数在 mkm^k 的周期下最终是周期函数。我们通过构造广义 TM 词的因子之间的 k 二项等价特征,正确地解决了该猜想。我们通过这种方法,除了解决该开放猜想外,还发展出了诸如 abelian Rauzy 图等工具。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.18425,
  title  = {Computing the k-binomial complexity of generalized Thue--Morse words},
  author = {M. Golafshan and M. Rigo and M. Whiteland},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.18425},
  year   = {2024}
}

备注

40 pages, 9 figures, submitted for publication