이 증명 될 수있는 인 DSpace ( f( 32n ) ) ≠ 인 DSpace( f( n ) )경우에프표준 패딩 인자의 단순한 변형을 사용하여 선형 적어도 자란다. 언어엘경우엘'= { x 0| x | / 2∣ x ∈ L }.
청구. L ∈ DSPACE ( f( n ) ) 경우에만 엘'∈ DSPACE ( f( 2삼n ) )의 경우에프( n ) ≥ 32엔.
(이 문제를 발견 한 Emil 덕분에 첫 번째 답변에 몇 가지 잘못된 진술이있었습니다.)
먼저 클레임을 사용하여 계층 구조를 증명하는 방법을 보여 드리겠습니다. 이후 에프 선형 적어도 성장, 우리가 인 DSpace ( 2 f( n ) ) ⊂ 인 DSpace ( f( 2 N ) ) . 언어 받아 L ∈ 인 DSpace ( f( 2 N ) ) ∖ 인 DSpace ( f( n ) ) . 주장을 사용하여 엘'∈ DSPACE ( f( 4삼n ) ) = DSPACE( f( n ) ), 마지막 평등은 간접 가정에 의한 것입니다. 그러나L∈DSPACE(f(32n))= DSPACE(f(n)), 여기서 마지막 평등은 간접 가정에 의해 다시 모순되어 모순을줍니다.
주장의 증거.
만약 L′∈ 인 DSpace (f(23n)), 다음을 증명하는L∈인 DSpace(f(n)), 우리가 단지 쓸 필요가|x|/20은 입력x의 끝에L′을 받아 들인 기계를 시뮬레이트합니다. 이후f(n)≥32n, 이것은 우리가 사용하는 공간을 늘리지 않습니다. (실제로,f가 작고 알파벳 크기를 늘릴 수없는경우 쓰기 0의 수를 아는 것은 전혀 명확하지 않습니다. 대신 다른 테이프를 사용하여x끝 이후에 오는 모든 것을 쓸 수 있습니다.)
다른 방향은 우리가 *를 쓸 수 있다면 0을 *로 대체하여 간단합니다. (질문에 대한 내 의견에서 이것으로 문제를 참조하십시오.) 별을 쓸 수 없다면 L′ 의 정의 를 L′={x10|x|/2∣x∈L} . 이제 별을 쓰는 대신 원래 입력을 유지합니다 x10|x|/2그걸로 작업하십시오. 그러나 우리가 1에 도달 할 때마다, 우리는 단어 끝 1인지 아닌지를 확인하기 위해 다른 1을 칠 때까지 바로갑니다. 우리가 다른 1을 찾았다면, 우리는 단지 1로 돌아갑니다. 우리가 아직 없으면, 우리는 여전히 돌아가지만, 별으로 취급되어야한다는 것을 알게 될 것입니다. 또한 새로운 단어 끝 마커를 갖도록 10을 쓴다. (실제로, f 가 작 으면 이 부분에 작은 캐치가 있습니다. 입력이 x10|x|/2 형식인지 어떻게 확인할 수 있습니까? 입력을 파괴하지 않고 여러 헤드를 사용해야 만 해결할 수 있습니다 작은 f .)