การแปลงร่างของบูสโทรเฟดอน
ในทางคณิตศาสตร์การแปลงบูสโทรฟีดอน (boustrophedon transform ) เป็นกระบวนการที่แปลงลำดับ หนึ่ง ไปเป็นอีกลำดับหนึ่ง ลำดับที่แปลงแล้วจะคำนวณได้จากการดำเนินการ "บวก" ซึ่งดำเนินการเสมือนการเติมอาร์เรย์สามเหลี่ยมใน ลักษณะ บูสโทรฟีดอน ( คล้าย ซิกแซกหรือคดเคี้ยว) ซึ่งแตกต่างจาก ลักษณะ "การสแกนแบบแรสเตอร์" ที่คล้ายฟันเลื่อย
คำนิยาม
การแปลงบูสโทรเฟดอนเป็นการแปลงเชิงตัวเลขที่สร้างลำดับ ซึ่งกำหนดโดยการดำเนินการแบบไบนารีเช่นการบวก

โดยทั่วไปแล้ว เมื่อกำหนดลำดับดังนี้:การแปลงบูสโทรเฟดอนจะให้ลำดับอีกแบบหนึ่ง:, ที่ไหนน่าจะถูกกำหนดให้เทียบเท่ากับการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดสามารถมองเห็นได้ (หรือจินตนาการได้) ว่าเกิดจากการเติมเต็มรูปสามเหลี่ยมดังแสดงใน รูป ที่1
สามเหลี่ยมบูสโทรเฟดอน
ในการเติมข้อมูลลงในสามเหลี่ยมหน้าจั่ว เชิงตัวเลข ( รูปที่ 1 ) คุณต้องเริ่มต้นด้วยลำดับข้อมูลป้อนเข้าและวางค่าหนึ่งค่า (จากลำดับอินพุต) ต่อแถว โดยใช้แนวทางการสแกนแบบบูสโทรเฟดอน ( แบบซิกแซกหรือ แบบ คดเคี้ยว )
จุดยอดบนสุดของสามเหลี่ยมจะเป็นค่าป้อนเข้าเทียบเท่ากับค่าผลลัพธ์และเรากำหนดหมายเลขแถวบนสุดนี้เป็นแถวที่ 0
แถวถัดไป (ลงไปถึงฐานของสามเหลี่ยม) จะมีหมายเลขเรียงลำดับ (จาก 0) เป็นจำนวนเต็ม—ให้ เป็นระบุหมายเลขแถวที่กำลังถูกเติมข้อมูล แถวเหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นตามหมายเลขแถว (ดังต่อไปนี้:
- สำหรับทุกแถวที่มีหมายเลขกำกับจะมีจำนวนที่แน่นอนค่าต่างๆ ในแถวนั้น
- ถ้าถ้าแปลก ให้ใส่ค่าเข้าไปอยู่ทางด้านขวาสุดของแถว
- กรอกข้อมูลในแถวนี้จากขวาไปซ้าย โดยแต่ละค่า (ดัชนี:) คือผลลัพธ์ของการ "บวก" ระหว่างค่าทางด้านขวา (ดัชนี:) และค่าทางด้านบนขวา (ดัชนี:)
- ค่าเอาต์พุตจะอยู่ทางด้านซ้ายสุดของแถวคี่ (โดยที่แปลกนะ)
- ถ้าถ้าเป็นเลขคู่ ให้ใส่ค่าที่ป้อนเข้าไปอยู่ทางด้านซ้ายสุดของแถว
- กรอกข้อมูลในแถวนี้จากซ้ายไปขวา โดยแต่ละค่า (ดัชนี:) คือผลลัพธ์ของการ "บวก" ระหว่างค่าทางด้านซ้าย (ดัชนี:) และค่าทางด้านบนซ้าย (ดัชนี:)
- ค่าเอาต์พุตจะอยู่ทางด้านขวาสุดของแถวเลขคู่ (โดยที่( เท่ากัน )
โปรดดูลูกศรในภาพที่ 1เพื่อเห็นภาพแสดงการดำเนินการ "การบวก" เหล่านี้
สำหรับลำดับอินพุตที่กำหนดและมีจำนวนจำกัด:, ของค่าต่างๆ จะมีอยู่แน่นอนแถวในสามเหลี่ยม โดยที่เป็นจำนวนเต็มในช่วง:(พิเศษ) กล่าวอีกนัยหนึ่ง แถวสุดท้ายคือ.
ความสัมพันธ์เวียนเกิด
นิยามที่เป็นทางการมากขึ้นจะใช้ความสัมพันธ์เวียนเกิดกำหนดตัวเลข(โดยที่k ≥ n ≥ 0) โดย
- .
จากนั้นลำดับที่แปลงแล้วจะถูกกำหนดโดย(สำหรับและดัชนีที่สูงกว่า)
ตามคำจำกัดความนี้ โปรดสังเกตคำจำกัดความต่อไปนี้สำหรับค่าที่อยู่นอกเหนือข้อจำกัด (จากความสัมพันธ์ข้างต้น) บนคู่:
กรณีพิเศษ
ในกรณีที่a = 1, a = 0 ( n > 0) สามเหลี่ยมที่ได้จะเรียกว่า สามเหลี่ยม Seidel – Entringer – Arnold [ 1 ]และตัวเลขเรียกว่าหมายเลขผู้ป้อน(ลำดับA008281ในOEIS )
ในกรณีนี้ ตัวเลขในลำดับที่แปลงแล้วb เรียกว่าตัวเลขออยเลอร์ขึ้น/ลง[ 2 ]นี่คือลำดับA000111ในสารานุกรมลำดับจำนวนเต็มออนไลน์ ตัวเลขเหล่านี้ระบุจำนวนการเรียงสับเปลี่ยนสลับกันบน ตัวอักษร nตัว และเกี่ยวข้องกับตัวเลขออยเลอร์และตัวเลขเบอร์นูลลี
นิยามเชิงพีชคณิต
โดยอาศัยการออกแบบทางเรขาคณิตของการแปลงบูสโทรฟีดอน นิยามเชิงพีชคณิตของความสัมพันธ์จากค่าอินพุต () เพื่อส่งออกค่า () สามารถกำหนดได้สำหรับพีชคณิต ที่แตกต่างกัน ("โดเมนเชิงตัวเลข")
ค่าแบบยุคลิด (ค่าจริง)
ในระบบยูคลิด () พีชคณิตสำหรับจำนวนจริง (ค่าสเกลาร์ที่มีค่าเป็น ) ค่าจริง ที่แปลงด้วยบูสโทรเฟดอน ( b )มีความสัมพันธ์กับค่าอินพุต( a )ดังนี้:
,
โดยมีความสัมพันธ์แบบย้อนกลับ (อินพุตจากเอาต์พุต) กำหนดไว้ดังนี้:
,
โดยที่( E )คือลำดับของตัวเลข "ขึ้น/ลง" ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าตัวเลขเซแคนต์หรือแทนเจนต์[ 3 ]
ฟังก์ชันก่อกำเนิดเลขชี้กำลัง
ฟังก์ชันก่อกำเนิดเลขชี้กำลังของลำดับ ( a ) ถูกกำหนดโดย
ฟังก์ชันก่อกำเนิดเลขชี้กำลังของการแปลงบูสโทรเฟดอน ( b ) เกี่ยวข้องกับฟังก์ชันก่อกำเนิดเลขชี้กำลังของลำดับดั้งเดิม ( a ) โดย
ฟังก์ชันก่อกำเนิดเลขชี้กำลังของลำดับหน่วยคือ 1 ดังนั้นฟังก์ชันก่อกำเนิดเลขชี้กำลังของจำนวนขึ้น/ลงคือsec x + tan x