المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تنفيذ وتقييم خطة إعادة الهيكلة (إعداد خطة إعادة الهيكلة1)
2024-11-05
مـعاييـر تحـسيـن الإنـتاجـيـة
2024-11-05
نـسـب الإنـتاجـيـة والغـرض مـنها
2024-11-05
المـقيـاس الكـلـي للإنتاجـيـة
2024-11-05
الإدارة بـمؤشـرات الإنـتاجـيـة (مـبادئ الإنـتـاجـيـة)
2024-11-05
زكاة الفطرة
2024-11-05


Thue-Morse Constant  
  
1218   02:44 صباحاً   date: 3-2-2021
Author : Allouche, J. P.; Arnold, A.; Berstel, J.; Brlek, S.; Jockusch, W.; Plouffe, S.; and Sagan, B.
Book or Source : "A Relative of the Thue-Morse Sequence." Discr. Math. 139
Page and Part : ...


Read More
Date: 28-12-2020 735
Date: 16-8-2020 964
Date: 8-7-2020 1440

Thue-Morse Constant

The Thue-Morse constant, also called the parity constant, is given by the concatenated digits of the Thue-Morse sequence

 P=0.0110100110010110100101100..._2

(1)

(OEIS A010060) interpreted as a binary number. In, decimal, it can be written as

P = 1/2sum_(n=0)^(infty)P(n)2^(-n)

(2)

= 0.4124540336401075977...

(3)

(OEIS A014571), where P(n) is the parity of n (i.e., the numbers of 1s in the binary representation of n, computed modulo 2).

Dekking (1977) proved that the Thue-Morse constant is transcendental, and Allouche and Shallit give a complete proof correcting a minor error of Dekking.

The Thue-Morse constant can be written in base 2 by stages by taking the previous iteration a_n, taking the complement a^__n obtained by reversing the digits of a_n, and appending, producing

a_0 = 0.0_2

(4)

a_1 = 0.01_2

(5)

a_2 = 0.0110_2

(6)

a_3 = 0.01101001_2

(7)

a_4 = 0.0110100110010110_2.

(8)

This can be written symbolically as

 a_(n+1)=a_n+a^__n·2^(-2^n)

(9)

with a_0=0. Here, the complement is the number a^__n such that a_n+a^__n=0.11...1_()_(2^n)_2, which can be found from

a_n+a^__n = sum_(k=1)^(2^n)(1/2)^k

(10)

= (1-(1/2)^(2^n))/(1-1/2)-1

(11)

= 1-2^(-2^n).

(12)

Therefore,

 a^__n=1-2^(-2^n)-a_n,

(13)

and

a_(n+1) = a_n+(1-2^(-2^n)-a_n)2^(-2^n)

(14)

= 2^(-2^(n+1))(2^(2^n)-1)(1+2^(2^n)a_n).

(15)

The first few iterations give 0, 1/4, 3/8, 105/256, 13515/32768, ... (OEIS A074072 and A074073).

The regular continued fraction for the Thue-Morse constant is [0 2 2 2 1 4 3 5 2 1 4 2 1 5 44 1 4 1 2 4 1 1 1 5 14 1 50 15 5 1 1 1 4 2 1 4 1 43 1 4 1 2 1 3 16 1 2 1 2 1 50 1 2 424 1 2 5 2 1 1 1 5 5 2 22 5 1 1 1 1274 3 5 2 1 1 1 4 1 1 15 154 7 2 1 2 2 1 2 1 1 50 1 4 1 2 867374 1 1 1 5 5 1 1 6 1 2 7 2 1650 23 3 1 1 1 2 5 3 84 1 1 1 1284 ...] (OEIS A014572), and seems to continue with sporadic large terms in suspicious-looking patterns. A nonregular continued fraction is

 P=1/(3-1/(2-1/(4-3/(16-(15)/(256-(255)/(65536-...)))))).

(16)

A related infinite product is

P = 1/4[2-product_(n=0)^(infty)(2^(2^n)-1)/(2^(2^n))]

(17)

= 1/4[2-product_(n=0)^(infty)2^(-2^n)(2^(2^n)-1)]

(18)

= 1/4(2-(1·3·15·255·65535...)/(2·4·16·256·65536...))

(19)

(Finch 2003, p. 437).


REFERENCES:

Allouche, J. P.; Arnold, A.; Berstel, J.; Brlek, S.; Jockusch, W.; Plouffe, S.; and Sagan, B. "A Relative of the Thue-Morse Sequence." Discr. Math. 139, 455-461, 1995.

Allouche, J. P. and Shallit, J. "The Ubiquitous Prouhet-Thue-Morse Sequence." https://www.math.uwaterloo.ca/~shallit/Papers/ubiq.ps.

Dekking, F. M. "Transcendence du nombre de Thue-Morse." Comptes Rendus de l'Academie des Sciences de Paris 285, 157-160, 1977.

Finch, S. R. "Prouhet-Thue-Morse Constant." §6.8 in Mathematical Constants. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 436-441, 2003.

Goldstein, S.; Kelly, K. A.; and Speer, E. R. "The Fractal Structure of Rarefied Sums of the Thue-Morse Sequence." J. Number Th. 42, 1-19, 1992.

Schroeppel, R. and Gosper, R. W. Item 122 in Beeler, M.; Gosper, R. W.; and Schroeppel, R. HAKMEM. Cambridge, MA: MIT Artificial Intelligence Laboratory, Memo AIM-239, pp. 56-57, Feb. 1972. https://www.inwap.com/pdp10/hbaker/hakmem/series.html#item122.

Sloane, N. J. A. Sequences A010060, A014571, A014572, A074072, and A074073 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.