证明两个正规式(a*b*)*=(a|b)*
时间: 2023-11-14 13:01:59 浏览: 178
这是一个关于正则表达式的问题。这里提供一个简单的证明过程:
在正规式 (a*b*)* 中,我们可以将其改写成 (a|b)* 的形式,即将 a 和 b 两个字符看作一个字符集合。因此,任何一个 (a*b*)* 所表示的字符串都可以由 a 和 b 组成。
反之,在正规式 (a|b)* 中,所表示的字符串也可以由 a 和 b 组成。因此,两个正规式 (a*b*)* 和 (a|b)* 所匹配的字符串集合是相等的。
因此,可以得出结论:(a*b*)*=(a|b)*。
相关问题
证明(a*b*)*=(a|b)*两个正规式是等价的
(a*b*)* 可以理解为零个、一个或多个 a 和 b 的连续组合,而 (a|b)* 则表示零个、一个或多个 a 或者 b。这两个正规式的等价意味着可以互相转换并匹配相同的字符串。
证明它们等价可以通过构造一个转换规则:
1. 对于空字符串(ε),(a*b*)* 中 ε 可以由任意组合的 a 和 b 为空时得到,(a|b)* 同样匹配 ε。
2. 对于包含一个 a 或 b 的字符串 s,比如 a 或 b,它可以直接通过 (a|b)* 匹配。
3. 对于包含多个 a 和 b 组合的字符串,如 aab 或 abbb,可以在 (a*b*)* 中先匹配一组 a 和 b,然后剩余的部分仍然可以用同样的规则递归处理,因为 * 运算符允许无限次复制。
反过来,从 (a|b)* 转换到 (a*b*)* 也是类似的:
- 如果字符串只包含 a,那么它是 (a*b*)* 的一种情况。
- 如果字符串只包含 b,同理。
- 如果字符串包含 a 和 b,可以分解成先有 a 再有 b 的形式,即 (a*(b*a)*)*。
由于这两种模式都可以覆盖所有可能的序列组合,我们可以得出结论:(a*b*)* 和 (a|b)* 是等价的正规式。
若A,B都是n阶矩阵,则|AB|=|A|*|B|如何证明
行列式的乘法性质告诉我们,如果两个方阵A和B的乘积存在,那么它们的行列式之积等于每个对应元素乘积后的行列式。对于两个同阶矩阵A和B,其行列式的乘积|AB|可以按照矩阵乘法规则,将A的每一行分别与B的所有列相乘,然后将结果相加。由于这是逐元素的计算,我们可以将其分解为:
\[ |AB| = \sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{n}(a_{ij}b_{ij}) \]
这里\( a_{ij} \)是矩阵A的第i行第j列的元素,\( b_{ij} \)是矩阵B的对应元素。因为每个\( a_{ij} \)乘以对应的\( b_{ij} \)并求和,就相当于对每个元素应用A和B的行列式值:
\[ |A| = \prod_{k=1}^{n}a_{kk} \]
\[ |B| = \prod_{l=1}^{n}b_{ll} \]
因此,每个\( a_{ij}b_{ij} \)可以写作\( a_{ii}b_{jj} \),因为\( i \)和\( j \)代表的是行和列的索引。所以整个乘积可以表示为:
\[ |AB| = \sum_{i=1}^{n}\sum_{j=1}^{n}(a_{ii}b_{jj}) = \left( \prod_{i=1}^{n}a_{ii} \right) \left( \prod_{j=1}^{n}b_{jj} \right) = |A| \cdot |B| \]
这完成了对|AB|=|A|*|B|的证明。