일반 종이접기 순서

Regular paperfolding sequence

수학에서 용곡선 수열이라고도 하는 규칙적인 종이접기 수열은 0과 1의 무한 수열이다.반복 부분 시퀀스에서 얻을 수 있습니다.

1, ?, 0, ?, 1, ?, 0, ?, 1, ?, 0, ?, ...

전체 시퀀스의 다른 복사본을 사용하여 물음표를 채웁니다.결과 시퀀스의 처음 몇 개의 항은 다음과 같습니다.

1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, ...(OEIS의 시퀀스 A014577)

1매의 용지를 같은 방향으로 반으로 것을 반복하면 의 첫 번째 2i -에서 0과 1의 패턴으로 방향(왼쪽 또는 이 주어지는 이 직각 코너를 만들기 위해 각 폴드를 열면(또는 종이접기 시퀀스의 패턴을 따라 일반 그리드를 통해 좌회전 및 우회전 시퀀스를 만들면) 용곡선 프랙탈에 접근하는 [1]폴리곤 체인 시퀀스가 생성됩니다.

1 Order Dragon Curve.svg 2 Order Dragon Curve.svg 3 Order Dragon Curve.svg 4 Order Dragon Curve.svg 5 Order Dragon Curve.svg
1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 ...

특성.

n { n )로 하는 일반 페이퍼폴딩 시퀀스에서 주어진 {의 값은 다음과 같이 재귀적으로 구할 수 있습니다. n을 가능한 한 2로 나누어 n k 2 k = m 2 의 인수분해를 구합니다. 서 m n은 홀수입니다.그리고나서

예를 들어 t 3 { =}= : 12를 2로 나누면 홀수 3이 남습니다.또 다른 예로서 1 {{13}은 13이 1 mod 4와 동일하기 때문입니다.

일반 종이접기 시퀀스의 용어를 연결하여 만든 종이접기 단어 1101100111001...은 형태론 또는 문자열 대체 규칙의 고정점입니다.

11 → 1101
01 → 1001
10 → 1100
00 → 1000

다음과 같습니다.

11 → 1101 → 11011001 → 1101100111001 → 110110010011101011001...

종이접기 단어가 포함하는 형태론 규칙에서 최대 3개의 연속 0, 최대 3개의 연속 1을 알 수 있습니다.

종이접기 시퀀스는 대칭 관계도 충족합니다.

이는 종이접기 단어를 다음과 같이 다른 반복 프로세스의 한계로 구성할 수 있음을 나타냅니다.

1
1 10
110 100
1101100 1 1100100
110110011001001 1 110110001100100

이 프로세스의 각 반복에서 1은 이전 반복 문자열의 끝에 배치되고 이 문자열은 0을 1로 대체하며 역순으로 반복됩니다.

생성함수

종이접기 시퀀스의 생성 함수는 다음과 같습니다.

종이접기 시퀀스의 구성으로부터 G가 기능 관계를 만족함을 알 수 있다.

종이접기 상수

생성 함수에 x = 0.5를 대입하면 2진수 확장이 종이 접기 단어인 0과 1 사이의 실수를 얻을 수 있습니다.

이 숫자는 종이접기[2] 상수라고 하며 값이 있습니다.

OEIS 시퀀스 A143347)

일반적인 종이접기 순서

일반 종이접기 시퀀스는 같은 방향으로 종이를 일정하게 접는 것과 일치합니다.각 단계에서 접히는 방향이 달라지도록 하면 보다 일반적인 등급의 시퀀스를 얻을 수 있습니다.2진수열 f가i 주어지면 접는 명령 f로i 일반적인 종이접기 순서를 정의할 수 있다.

이진어 w의 경우 w는‡ w의 보수의 역수를 나타냅니다.연산자a F를 다음과 같이 정의합니다.

그런i 다음 (f)에0 따라 w = = diagnost로 단어의 순서를 정의한다.

시퀀스n w의 제한 w는 페이퍼폴딩 시퀀스입니다.일반 종이접기 시퀀스는 모든 i에 대해 접기 시퀀스i f = 1에 해당합니다.

n = m·2인k 경우, 여기서 m은 홀수이다.

이것은 종이접기 [3]시퀀스의 정의로 사용될 수 있습니다.

특성.

  • 종이접기 시퀀스는 궁극적으로 [3]주기적이지 않습니다.
  • 종이접기 시퀀스는 접기 시퀀스가 최종적으로 주기적인 경우에만 2-자동이다(1-자동).

레퍼런스

  1. ^ Weisstein, Eric W. "Dragon Curve". MathWorld.
  2. ^ Weisstein, Eric W. "Paper Folding Constant". MathWorld.
  3. ^ a b Everest, Graham; van der Poorten, Alf; Shparlinski, Igor; Ward, Thomas (2003). Recurrence sequences. Mathematical Surveys and Monographs. Vol. 104. Providence, RI: American Mathematical Society. p. 235. ISBN 0-8218-3387-1. Zbl 1033.11006.