0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Rudin-Shapiro Sequence

المؤلف:  Blecksmith, R. and Laud, P. W.

المصدر:  Some Exact Number Theory Computations via Probability Mechanisms." Amer. Math. Monthly 102

الجزء والصفحة:  ...

17-11-2020

3528

+

-

20

Rudin-Shapiro Sequence

Let a number n be written in binary as

 n=(epsilon_kepsilon_(k-1)...epsilon_1epsilon_0)_2,

(1)

and define

 b_n=sum_(i=0)^(k-1)epsilon_iepsilon_(i+1)

(2)

as the number of digits blocks of 11s in the binary expansion of n. For n=0, 1, ..., b_n is given by 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 2, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 3, ... (OEIS A014081).

Now define

 a_n=(-1)^(b_n)

(3)

as the parity of the number of pairs of consecutive 1s in the binary expansion of n. For n=0, 1, ..., the first few values are 1, 1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, 1, -1, -1, -1, ... (OEIS A020985). This is known as the Rudin-Shapiro, or sometimes Golay-Rudin-Shapiro sequence.

Binary plot of the Rudin-Shapiro sequence

The summatory sequence of a_n is then defined by

 s_n=sum_(i=0)^na_i,

(4)

giving the first few terms for n=0, 1, ... as 1, 2, 3, 2, 3, 4, 3, 4, 5, 6, 7, 6, 5, 4, ... (OEIS A020986).

Interestingly, the positive integer n occurs exactly n times in the sequence, and the positions of n in sequence are given by the number triangle

 0 
1,3 
2,4,6 
5,7,13,15 
8,12,14,16,26

(5)

(OEIS A093573).

For the special case n=2^(k-1)s_n can be computed using the formula

 s_n=<span style={2^(k/2)+1 if k is even; 2^((k-1)/2)+1 if k is odd " src="https://mathworld.wolfram.com/images/equations/Rudin-ShapiroSequence/NumberedEquation6.gif" style="height:44px; width:178px" />

(6)

(Blecksmith and Laud 1995), giving for n=1, 2, ... the values 2, 3, 3, 5, 5, 9, 9, 17, 17, 33, 33, 65, ... (OEIS A051032). This sequence is therefore pairs of terms of the sequence 2, 3, 5, 9, 17, ... (OEIS A000051; keeping only a single member of the initial term), i.e., numbers of the form 2^n+1.


REFERENCES:

Allouche, J.-P. and Shallit, J. "Example 5.1.5 (The Rudin-Shapiro Sequence)." Automatic Sequences: Theory, Applications, Generalizations. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 78-80 and 154-155, 2003.

Blecksmith, R. and Laud, P. W. "Some Exact Number Theory Computations via Probability Mechanisms." Amer. Math. Monthly 102, 893-903, 1995.

Brillhart, J.; Erdős, P.; and Morton, P. "On the Sums of the Rudin-Shapiro Coefficients II." Pac. J. Math. 107, 39-69, 1983.

Brillhart, J. and Morton, P. "Über Summen von Rudin-Shapiroschen Koeffizienten." Ill. J. Math. 22, 126-148, 1978.

Mendes France, M. and van der Poorten, A. J. "Arithmetic and Analytic Properties of Paper Folding Sequences." Bull. Austral. Math. Soc. 24, 123-131, 1981.

Sloane, N. J. A. Sequences A000051/M0717, A014081, A020985, A020986, A051032, and A093573 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

اخر الاخبار

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد