Deixei ser uma linguagem regular.
É o idioma regular?
Eu sei que é muito semelhante à pergunta aqui , mas o problema é que não é uma simples substring de uma palavra em uma linguagem comum, mas um "meio exato" - temos que contar o comprimento do prefixo e do sufixo.
Portanto, presumo que não seja regular, mas não consegui encontrar uma maneira de provar isso. Eu também não conseguia pensar em nenhuma maneira de modificar o NFA de aceitar .
Respostas:
Dica: considere algum DFA paraL . Para cadan≥0 , deixei An seja o conjunto de estados s de modo que exista alguma palavra de comprimenton o que leva o DFA do estado inicial para s . DeixeiBn seja o conjunto de estados t de modo que exista alguma palavra de comprimenton que leva o DFA de t para um estado de aceitação. Finalmente, para dois estadoss,t , deixei Rs,t ser o conjunto (regular) de palavras que conduzem o DFA de s para t . Nós temos
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Let ser um DFA para . Sem perda de generalidade, assume . Construímos um ε-NFA para da seguinte maneira:D=(Q,Σ,δ,q0,F) L qS,qF∉Q N=(Q∪{qS,qF},Σ,Δ,qS,{qF}) L2
Localizar cada caminho em de para qualquer . Para cada caminho, constrói os caminhos para (isto é, faça todas as “partes do meio” do caminho). Isso pode ser feito efetivamente. Construa combinando todos esses caminhos, juntamente com:D q0 f∈F pk:q0=qk,0−→−αk,1qk,1−→−αk,2…−→−αk,iqk,i−→−−αk,i+1…−→−−αk,nkqk,nk p(i)k:qk,i−→−−αk,i+1qk,i+1−→−−αk,i+2…−→−−−αk,nk−iqk,nk−i 0≤i≤nk2 Δ
O esboço de prova de que : Seja . Por construção, sabemos que deve corresponder a pelo menos um dos caminhos acima. Cada um desses caminhos pertence a um caminho em , que contém um prefixo e sufixo adicionais de comprimento . Escolha como a palavra descrita por esse prefixo e a descrita pelo sufixo. Achamos que , com . Com raciocínio semelhante encontramos para cada um caminho em . Deixe seja o comprimento de eL(N)=L2 w∈L(N) w p(i)k D i x y xwy∈L |x|=|y|=i w∈L2 N i x y pertencente a . para alguns formulários .w p(i)k k w
Assim, .L(N)=L2
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