■白と黒の真珠のネックレス(その5)

 それでは4色のネックレス:

[Q]4つの異なる色(赤青黄緑)の真珠,計16個の組み合わせからなるネックレスで,隣接する2つの真珠の色の組み合わせがすべて異なるものを作ることができるだろうか?

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 最も簡単な体はp=2,m=4→2^2=4個の要素(元)をもつ4元体GF(4)である.

  GF(4)={0,1,ω,ω^2}

で構成することができる.ω^3=1,1+ω+ω^2=0

 原始多項式x^2+x+ωから漸化式

  an+2=an+1+ωan

が得られるが,初期値をa1=0,a2=1,2を法として計算すると

0,1,1,ω^2,1,0,ω,ω,1,ω,0,ω^2,ω^2,ω,ω^2;0,1,・・・

周期の終わりを示すセミコロンに0を付加することによって

0,1,1,ω^2,1,0,ω,ω,1,ω,0,ω^2,ω^2,ω,ω^2,0

に修正することができる.

{0,1}{0,ω}{0,ω^2}{ω^2,0}

{1,1}{1,ω^2}{1,0}{1,ω}

{ω,ω}{ω,1}{ω,0}{ω,ω^2}

{ω^2,1}{ω^2,ω^2}{ω^2,ω}の全16通り存在する.

0→赤,1→青,ω→黄,ω^2→緑とすると,条件を満たす4色のネックレスが得られる.

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