Кіріспе
Реттіліктердегі математикалық түрлендіру
Математикада бустрофедондық түрлендіру – бір реттілікті екінші реттілікке бейімдеу процедурасы. Түрлендірілген реттілік "қосылу" операциясы арқылы есептеледі, ол үшбұрышты массивті бустрофедондық (зигзаг немесе иілгіш) тәсілмен толтыру арқылы іске асырылады – "растрлік сканерлеу" сияқты тісті тәсілге қарамастан.
In mathematics, the boustrophedon transform is a procedure which maps one sequence to another. The transformed sequence is computed by an "addition" operation, implemented as if filling a triangular array in a boustrophedon (zigzag or serpentine like) manner—as opposed to a "Raster Scan" sawtooth like manner.
Анықтама
Бустрофедон түрлендіруі – сандық, реттілік жасайтын түрлендіру, ол қосу сияқты екілік амалмен анықталады. Жалпы айтқанда, берілген тізбек : , бустрофедон түрлендіруі басқа тізбек береді: , мұнда шамамен еквівалентті ретінде анықталады. Түрлендірудің өзінің барлығын 1-суретте көрсетілгендей үшбұрышты толтыру арқылы жасалған деп визуализациялауға (немесе көзге елестетуге) болады.
Бустрофедон үшбұрышы
Сандық теңбұрышты үшбұрышты (1-сурет) толтыру үшін кіріс тізбегінен бастаңыз және бір жолға бір мәнді (кіріс тізбегінен) бустрофедонды сканерлеу (зигзаг немесе серпентин сияқты) тәсілін қолдана отырып орналастырыңыз. Үшбұрыштың жоғарғы нүктесі кіріс мәніне тең, шығыс мәніне де тең болады, ал жоғарғы жолды 0-шы жол деп нөмірлейміз. Келесі жолдар (үшбұрыштың түбіне дейін) бірізді түрде (0-ден бастап) нөмірленеді, яғни қазіргі толтырылып жатқан жолдың нөмірін білдіретін бүтін сандар. Бұл жолдар жол нөміріне сәйкес келесідей құрылады: Барлық жолдар үшін, жолдағы мәндердің саны дәл болады. Егер жол нөмірі тақ болса, онда мәнді жолдың оң жақ шетіне қойыңыз. Осы жолдың ішкі бөлігін оңнан солға қарай толтырыңыз, мұнда әрбір мән (индекс:) оң жақтағы (индекс:) және жоғарғы оң жақтағы (индекс:) мәндердің «қосылуының» нәтижесі болып табылады. Шығыс мәні тақ жолдың сол жақ шетінде болады (жол тақ болғанда). Егер жол нөмірі жұп болса, онда кіріс мәнін жолдың сол жақ шетіне қойыңыз. Осы жолдың ішкі бөлігін солдан оңға қарай толтырыңыз, мұнда әрбір мән (индекс:) сол жақтағы (индекс:) және сол жақтағы жоғарғы (индекс:) мәндердің «қосылуының» нәтижесі болып табылады. Шығыс мәні жұп жолдың оң жақ шетінде болады (жол жұп болғанда). Бұл «қосылу» операцияларын визуалды көрсету үшін 1-суреттегі жебелерге қараңыз. Берілген, шекті кіріс тізбегі үшін: , -нің мәндері, үшбұрышта дәл қатарлар болады, бұл диапазон ішіндегі бүтін сан: (қоспағанда). Басқаша айтқанда, соңғы қатар .
For all rows, numbered , there will be exactly values in the row. If is odd, then put the value on the right hand end of the row. Fill out the interior of this row from right to left, where each value (index: ) is the result of "addition" between the value to right (index: ) and the value to the upper right (index: ). The output value will be on the left hand end of an odd row (where is odd). If is even, then put the input value on the left hand end of the row. Fill out the interior of this row from left to right, where each value (index: ) is the result of "addition" between the value to its left (index: ) and the value to its upper left (index: ). The output value will be on the right hand end of an even row (where is even). Refer to the arrows in Figure 1 for a visual representation of these "addition" operations. For a given, finite input sequence: , of values, there will be exactly rows in the triangle, such that is an integer in the range: (exclusive). In other words, the last row is .
Ерекше жағдайлар
a0 = 1, an = 0 (n > 0) болған жағдайда, пайда болатын үшбұрыш Seidel–Entringer–Arnold үшбұрышы деп аталады, ал ондағы сандар Entringer сандары деп аталады. Бұл жағдайда трансформацияланған bn тізбегіндегі сандар Эйлердің жоғары/төмен сандары деп аталады. Бұл Бүтін сандар тізбектерінің онлайн энциклопедиясында A000111 тізбегі ретінде тіркелген. Ол n әріптен құралған кезектесетін орналастырулардың санын есептейді және Эйлер сандарымен және Бернулли сандарымен байланысты.
In this case the numbers in the transformed sequence bn are called the Euler up/down numbers. This is sequence A000111 on the On Line Encyclopedia of Integer Sequences. These enumerate the number of alternating permutations on n letters and are related to the Euler numbers and the Bernoulli numbers.
Алгебралық анықтамасы
Бустрофедон түрлендіруінің геометриялық дизайны негізінде, әртүрлі алгебралар ("сандық домендер") үшін кіріс мәндерінен шығыс мәндеріне дейінгі қатынастың алгебралық анықтамаларын жасауға болады.