Un ensemble A, l'alphabet, dont les éléments sont appelés lettres..
(Prendre par exemple l'alphabet de 4 lettres A={a, b, c, d} ou l'alphabet binaire B={0,1}).
Les mots sont les suites finies (a
1, a
2, a
3,...,a
n) de
lettres a
i de l'alphabet A. Le plus souvent les mots seront écrits sous la forme
a
1a
2a
3...a
n, ce qui amène à identifier la simple
lettre a et la suite
(a) (c'est l'injection naturelle de A dans l'ensemble A
* des mots).
L'ensemble des mots est A
*.
L'opération de concaténation des mots : si u et v sont deux mots, u v = uv, c'est-à-dire (u) (v) = (uv),
ou encore :
(a
1a
2a
3...a
n)
(b
1b
2b
3...b
p) =
(a
1a
2a
3...a
nb
1b
2b
3...b
p).
Le mot vide est l'élément neutre, noté 1, de cette opération. 1w = w1 = w
La concaténation est associative.
Le monoïde libre A
* : La structure (A
* , concaténation) est une structure de monoïde.
Un morphisme f du monoïde M vers le monoïde N est compatible avec les opérations des deux monoïdes M et N
et applique l'élément neutre 1
M du premier sur l'élément neutre 1
N du second.
f(u v) = f(u) f(v) et f(1
M) = 1
N.
Pour toute application h de l'alphabet A dans un monoïde M, il existe un unique morphisme f de A
*
dans M et on a h = f
° i, où i est l'injection naturelle de A dans A
*.
Et donc pour tout morphisme de A
* dans M, il suffit de donner les images
des mots d'une seule lettre de A.
Par exemple l'alphabet ternaire {a, b, c}, le mot initial 'a' et le
morphisme f : f(a) = abc, f(b) = ac, f(c) = b de A
* vers A
*.
Les liens comme celui-ci
[Mus.] font entendre un air de musique composé automatiquement en utilisant le début du mot infini. Voir aussi la
page récapitulative.
N'utiliser que des lettres minuscules ou des chiffres. Le nombre de morphismes est limité à 26.
[Mus.]
1ère étape :
Initialiser : avec le mot 'a' et le morphisme ' a -> ab, b -> ac, c -> db, d -> dc'.
Construire un pot suffisamment grand avant de procéder à l'étape suivante pour terminer
2ème étape :
Appliquez une fois le morphisme 'a -> +, b -> +, c -> -, d -> -'
[Mus.]
Il s'agit d'une utilisation détournée du programme, appliquée à la construction de la suite
A005150,
appelée
Look and Say sequence.
Le premier terme est 1, le second est 'un 1' = 11,
le troisième est 'deux 1' = 21, puis 'un 2 un 1'= 1211, etc.
Pour construire la suite cliquer :
initialisation.
Notez les longueurs des mots successifs obtenus :
A005341