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5. Propiedades de Cierre de los lenguajes regulares 5.1. Introducción. 5.2. Cierre respecto a: 5.2.1 Intersección. 5.2.2 Unión. 5.2.3 Complementación. 5.2.4 Diferencia. 5.2.5 Reverso. 5.2.6 Concatenación. 5.2.7 Clausura. 5.2.8 Homomorfismos. 5.2.9 Homomorfismos inversos.
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5. Propiedades de Cierre de los lenguajes regulares • 5.1. Introducción. • 5.2. Cierre respecto a: • 5.2.1 Intersección. • 5.2.2 Unión. • 5.2.3 Complementación. • 5.2.4 Diferencia. • 5.2.5 Reverso. • 5.2.6 Concatenación. • 5.2.7 Clausura. • 5.2.8 Homomorfismos. • 5.2.9 Homomorfismos inversos.
1. Introducción Un conjunto C es cerrado bajo siix, y C x y C 2.1 Cierre respecto a Intersección L1, L2 regulares L1 = L(A1), L2 = L(A2) con Ai = (Qi, , i, qi, Fi), i = 1, 2. Construimos A = (Q, , , q0, F) con: - Q = Q1 × Q2 - q0 = [q1, q2] - F = F1 × F2 - ([p1, p2], a) = [1(p1, a), 2(p2, a)], p1 Q1 , p2 Q2 , a • Demostración. Veamos que L(A) = L1 L2 • ([p1, p2], x) = [1(p1, x), 2(p2, x)], [p1, p2] Q, x * • (inducción en longitud de x)
q1 q2 q1 q3 b a a b a a b q2 ([q1 , q1], a) = [q1 , q2] (Notación (q11, a) = q12 ) ([q1 , q2], b) = [q2 , q3] (Notación (q12, b) = q23 ) ([q2 , q3], a) = [q1 , q1] (Notación (q23, a) = q11 ) q11 q23 a F = F1 × F2 = {q11, q12} a b q12
x L(A) (q0 , x) F ([p1, p2], x) F [1(p1, x), 2(p2, x)] F1 × F2 1(p1, x) F1 2(p2, x) F2 x L(A1) x L(A2) x L1 x L2 x L1 L2 2.2 Cierre respecto a Unión L1, L2 regulares L1 = L(A1), L2 = L(A2) completos con Ai = (Qi, , i, qi, Fi), i = 1, 2. Construimos A = (Q, , , q0, F) con: - Q= Q1 × Q2 - q0 = [q1, q2] - F = F1 × Q2 Q1 × F2 - ([p1, p2], a) = [1(p1, a), 2(p2, a)], p1 Q1 , p2 Q2 , a
2.3 Cierre respecto a Complementación L1 regular L1 = L(A1) completo con A1 = (Q1, , 1, q1, F1) Construimos A = (Q1, , 1, q1, Q1 -F1) -Veamos que L(A) = L(A1) x L(A) 1(q1 , x) Q1 -F1 1(q1 , x) F1 x L(A1) ( = L1) x L1 2.4 Cierre respecto a Diferencia Viene de que L1 - L2 = L1 L2
2.5 Cierre respecto a Reverso L1 regular L1 = L(A1) con A1 = (Q1, , 1, q1, F1={qf}). Se puede suponer que | F1 | =1, caso contrario... Si construimos A = (Q1, , , qf, {q1 }) con q (p, a) p 1(q, a) Se cumple que L(A) = Lr 2.6 Cierre respecto a Concatenación Construcción vista con AF
2.8 Cierre bajo homomorfismo. 2.9 Cierre bajo homomorfismo inverso. L1 regular h-1(L1) regular h : * Dem. L1 regular L1 = L(A1) con A1 = (Q1, , 1, q1, F1). Sea A = (Q1, , , q1, F1) con (p, a) = 1(p, h(a)) si 1(p, h(a)) está definido. Se cumple que L(A) = h-1(L1)
L = L(A) b q1 q4 a a h(0) = aa, h(1) = b, h(2) = a b q2 q3 a 2 1 q1 q4 0,2 0 2 1 h-1(L) q2 q3 0 2 2