On Generalized Pseudostandard Words Over Binary Alphabets

International audienceIn this paper, we study generalized pseudostandard words over a two-letter alpha- bet, which extend the classes of standard Sturmian, standard episturmian and pseu- dostandard words, allowing different involutory antimorphisms instead of the usual palindromic closure or a fixed involutory antimorphism. We first discuss about pseu- doperiods, a useful tool for describing words obtained by iterated pseudopalindromic closure. Then, we introduce the concept of normalized directive bi-sequence (Θ,w) of a generalized pseudostandard word, that is the one that exactly describes all the pseudopalindromic prefixes of it. We show that a directive bi-sequence is normalized if and only if its set of factors does not intersect a finite set of forbidden ones. Moreover, we provide a construction to normalize any directive bi-sequence. Next, we present an explicit formula, generalizing the one for the standard episturmian words introduced by Justin, that computes recursively the next prefix of a generalized pseudostandard word in term of the previous one. Finally, we focus on generalized pseudostandard words having complexity 2n, also called Rote words. More precisely, we prove that the normalized bi-sequences describing Rote words are completely characterized by their factors of length 2

À l'intersection de la combinatoire des mots et de la géométrie discrète : palindromes, symétries et pavages

Dans cette thèse, différents problèmes de la combinatoire des mots et de géométrie discrète sont considérés. Nous étudions d'abord l'occurrence des palindromes dans les codages de rotations, une famille de mots incluant entre autres les mots sturmiens et les suites de Rote. En particulier, nous démontrons que ces mots sont pleins, c'est-à-dire qu'ils réalisent la complexité palindromique maximale. Ensuite, nous étudions une nouvelle famille de mots, appelés mots pseudostandards généralisés, qui sont générés à l'aide d'un opérateur appelé clôture pseudopalindromique itérée. Nous présentons entre autres une généralisation d'une formule décrite par Justin qui permet de générer de façon linéaire et optimale un mot pseudostandard généralisé. L'objet central, le f-palindrome ou pseudopalindrome est un indicateur des symétries présentes dans les objets géométriques. Dans les derniers chapitres, nous nous concentrons davantage sur des problèmes de nature géométrique. Plus précisément, nous donnons la solution à deux conjectures de Provençal concernant les pavages par translation, en exploitant la présence dé palindromes et de périodicité locale dans les mots de contour. À la fin de plusieurs chapitres, différents problèmes ouverts et conjectures sont brièvement présentés. \ud ______________________________________________________________________________ \ud MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Palindrome, pseudopalindrome, clôture pseudopalindromique itérée, codages de rotations, symétries, chemins discrets, pavages

Theta palindromes in theta conjugates

A DNA string is a Watson-Crick (WK) palindrome when the complement of its reverse is equal to itself. The Watson-Crick mapping $\theta$ is an involution that is also an antimorphism. $\theta$-conjugates of a word is a generalisation of conjugates of a word that incorporates the notion of WK-involution $\theta$. In this paper, we study the distribution of palindromes and Watson-Crick palindromes, also known as $\theta$-palindromes among both the set of conjugates and $\theta$-conjugates of a word $w$. We also consider some general properties of the set $C_{\theta}(w)$, i.e., the set of $\theta$-conjugates of a word $w$, and characterize words $w$ such that $|C_{\theta}(w)|=|w|+1$, i.e., with the maximum number of elements in $C_{\theta}(w)$. We also find the structure of words that have at least one (WK)-palindrome in $C_{\theta}(w)$.Comment: Any suggestions and comments are welcom