Test GR: Różnice pomiędzy wersjami

Z Studia Informatyczne
Przejdź do nawigacjiPrzejdź do wyszukiwania
Rogoda (dyskusja | edycje)
Nie podano opisu zmian
Rogoda (dyskusja | edycje)
Nie podano opisu zmian
Linia 94: Linia 94:
Niech <math>\displaystyle A=\{a,b\}</math> oraz <math>\displaystyle L=aA^*a</math>. Wskaż zdania prawdziwe:
Niech <math>\displaystyle A=\{a,b\}</math> oraz <math>\displaystyle L=aA^*a</math>. Wskaż zdania prawdziwe:


; a.
<wrongoption reply="Źle">minimalny automat akceptujący <math>\displaystyle L</math> ma 5 stanów</wrongoption>
minimalny automat akceptujący <math>\displaystyle L</math> ma 5 stanów


; b.
<rightoption reply="Dobrze">ilość klas równoważności prawej kongruencji syntaktycznej  
ilość klas równoważności prawej kongruencji syntaktycznej  
<math>\displaystyle P_L^r</math> wyznaczonej przez <math>\displaystyle L</math> jest równa 4</rightoption>
<math>\displaystyle P_L^r</math> wyznaczonej przez <math>\displaystyle L</math> jest równa 4


; c.
<wrongoption reply="Źle"><math>\displaystyle A^* \backslash L = bA^*b + b</math></wrongoption>
<math>\displaystyle A^* \backslash L = bA^*b + b</math>


; d.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle A^* \backslash L = bA^*+aA^*b+a+1</math></rightoption>
<math>\displaystyle A^* \backslash L = bA^*+aA^*b+a+1</math>


; e.
<rightoption reply="Dobrze">monoid przejśc minimalnego automatu akceptującego <math>\displaystyle L</math> ma 6  
monoid przejśc minimalnego automatu akceptującego <math>\displaystyle L</math> ma 6  
elementów</rightoption>
elementów
   
   
</quiz>
</quiz>
Linia 122: Linia 117:
prawdziwe:
prawdziwe:


; a.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle L</math> jest rozpoznawany przez pewien niedeterministyczny  
<math>\displaystyle L</math> jest rozpoznawany przez pewien niedeterministyczny  
automat skończenie stanowy z pustymi przejściami</rightoption>
automat skończenie stanowy z pustymi przejściami


; b.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle L</math> jest rozpoznawany przez automat deterministyczny  
<math>\displaystyle L</math> jest rozpoznawany przez automat deterministyczny  
skończenie stanowy</rightoption>
skończenie stanowy


; c.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle L</math> jest rozpoznawany przez niedeterministyczny automat  
<math>\displaystyle L</math> jest rozpoznawany przez niedeterministyczny automat  
z pustymi przejściami o jednoelementowym zbiorze stanów początkowych</rightoption>
z pustymi przejściami o jednoelementowym zbiorze stanów początkowych


; d.
<wrongoption reply="Źle">Nie istnieje automat niedeterministyczny z pustymi  
Nie istnieje automat niedeterministyczny z pustymi  
przejściami rozpoznający <math>\displaystyle L</math> i taki, że zbiór stanów początkowych  
przejściami rozpoznający <math>\displaystyle L</math> i taki, że zbiór stanów początkowych  
jest jednoelementowy
jest jednoelementowy</wrongoption>


; e.
<wrongoption reply="Źle">Nie istnieje gramatyka lewoliniowa generująca <math>\displaystyle L</math></wrongoption>
Nie istnieje gramatyka lewoliniowa generująca <math>\displaystyle L</math>
   
   
</quiz>
</quiz>
Linia 155: Linia 145:
skonstruować odpowiedni automat mający
skonstruować odpowiedni automat mający


; a.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle n_1 \cdot n_2</math> stanów</rightoption>
<math>\displaystyle n_1 \cdot n_2</math> stanów


; b.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle O(n_1+n_2)</math> stanów</rightoption>
<math>\displaystyle O(n_1+n_2)</math> stanów


; c.
<wrongoption reply="Źle"><math>\displaystyle n_1</math> stanów</wrongoption>
<math>\displaystyle n_1</math> stanów


; d.
<wrongoption reply="Źle"><math>\displaystyle n_2</math> stanów</wrongoption>
<math>\displaystyle n_2</math> stanów


; e.
<wrongoption reply="Źle">3 stany</wrongoption>
3 stany
   
   
</quiz>
</quiz>
Linia 182: Linia 167:
reprezentujące <math>\displaystyle L</math>:
reprezentujące <math>\displaystyle L</math>:


; a.
<wrongoption reply="Źle"><math>\displaystyle (b^*(1+a+aa)b^*)^*</math></wrongoption>
<math>\displaystyle (b^*(1+a+aa)b^*)^*</math>


; b.
<wrongoption reply="Źle"><math>\displaystyle (b^*(1+a+aa)bb^*)^*</math></wrongoption>
<math>\displaystyle (b^*(1+a+aa)bb^*)^*</math>


; c.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle (b+ab+aab)^*+(b+ab+aab)^*a+(b+ab+aab)^*aa</math></rightoption>
<math>\displaystyle (b+ab+aab)^*+(b+ab+aab)^*a+(b+ab+aab)^*aa</math>


; d.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle ((1+a+aa)bb^*)^*(1+a+aa)</math></rightoption>
<math>\displaystyle ((1+a+aa)bb^*)^*(1+a+aa)</math>


; e.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle b^*(a+aa)bb^*)^*(1+a+aa)</math></rightoption>
<math>\displaystyle b^*(a+aa)bb^*)^*(1+a+aa)</math>
   
   
</quiz>
</quiz>
Linia 203: Linia 183:
</div></div>
</div></div>


{{cwiczenie|Języki regularne - warunki równoważne||
<quiz>


<br>
Wskaż warunki równoważne temu, by język <math>\displaystyle L</math> był akceptowany przez  
Wskaż warunki równoważne temu, by język <math>\displaystyle L</math> był akceptowany przez  
automat skończenie stanowy:
automat skończenie stanowy:
   
   
; a.
<wrongoption reply="Źle">Istnieje liczba naturalna <math>\displaystyle N \geq 1</math> taka, że każde słowo  
Istnieje liczba naturalna <math>\displaystyle N \geq 1</math> taka, że każde słowo  
<math>\displaystyle w \in L</math> o długości <math>\displaystyle |w| \geq N</math> można przedstawić jako katenację  
<math>\displaystyle w \in L</math> o długości <math>\displaystyle |w| \geq N</math> można przedstawić jako katenację  
<math>\displaystyle w = v_1uv_2</math>, gdzie <math>\displaystyle v_1, v_2 \in A^*</math>, <math>\displaystyle u \in A^+</math> oraz <math>\displaystyle v_1u^*v_2  
<math>\displaystyle w = v_1uv_2</math>, gdzie <math>\displaystyle v_1, v_2 \in A^*</math>, <math>\displaystyle u \in A^+</math> oraz <math>\displaystyle v_1u^*v_2  
\subset L</math>.
\subset L</math>.</wrongoption>


; b.
<rightoption reply="Dobrze">Istnieje skończony monoid <math>\displaystyle M</math> i homomorfizm <math>\displaystyle \phi: A^*  
Istnieje skończony monoid <math>\displaystyle M</math> i homomorfizm <math>\displaystyle \phi: A^*  
\rightarrow M</math> taki, że <math>\displaystyle \phi^{-1}(\phi(L)) = L</math>.</rightoption>
\rightarrow M</math> taki, że <math>\displaystyle \phi^{-1}(\phi(L)) = L</math>.


; c.
<wrongoption reply="Źle"><math>\displaystyle L</math> jest sumą wybranych klas równoważności pewnej  
<math>\displaystyle L</math> jest sumą wybranych klas równoważności pewnej  
kongruencji <math>\displaystyle \rho</math> na <math>\displaystyle A^*</math>: <center><math>\displaystyle L = \cup_{w \in L}[w]_\rho.</math></center></wrongoption>
kongruencji <math>\displaystyle \rho</math> na <math>\displaystyle A^*</math>: <center><math>\displaystyle L = \cup_{w \in L}[w]_\rho.</math></center>


; d.
<rightoption reply="Dobrze"><math>\displaystyle L \in \mathcal{REG}(A^*)</math>.</rightoption>
<math>\displaystyle L \in \mathcal{REG}(A^*)</math>.


; e.
<wrongoption reply="Źle"><math>\displaystyle L</math> jest akceptowany przez deterministyczny automat  
<math>\displaystyle L</math> jest akceptowany przez deterministyczny automat  
skończenie stanowy z jednym stanem końcowym.</wrongoption>
skończenie stanowy z jednym stanem końcowym.
   
   
}}
</quiz?


<div class="mw-collapsible mw-made=collapsible mw-collapsed"><span class="mw-collapsible-toogle mw-collapsible-toogle-default style="font-variant:small-caps">Rozwiązanie </span><div class="mw-collapsible-content" style="display:none">   
<div class="mw-collapsible mw-made=collapsible mw-collapsed"><span class="mw-collapsible-toogle mw-collapsible-toogle-default style="font-variant:small-caps">Rozwiązanie </span><div class="mw-collapsible-content" style="display:none">   

Wersja z 13:13, 14 wrz 2006





Wskaż, które z poniższych struktur są monoidami:

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle (\mathds{Z}_{mod\ 2}, \cdot)}

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle (\mathds{N}_1, +)} , gdzie Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle \mathds{N}_1=\{1,2,3,...\}}

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle (\mathds{N}_p,+)} , gdzie Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle \mathds{N}_p} jest zbiorem wszystkich liczb pierwszych

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle (\mathds{R}, \cdot)}

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle (\mathds{Z}, +)}


Wskaż stwierdzenia prawdziwe:

abbaaa{aa,bb}*

abbaaa{a,b}*

abbaaa{abb,a}*

abbaaa{ba,ab}*

abbaaa{aa,ab,ba}*


Wskaż, które z poniższych odwzorowań są homomorfizmami:

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle h: (\mathds{R},+) \rightarrow (\mathds{Z},+)} , h(x)=3x

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle h: (\mathds{R},+) \rightarrow (\mathds{R},+)} , h(x)=3x

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle h: (\mathds{R}, \cdot) \rightarrow (\mathds{R}, \cdot)} , h(x)=3x

h:{a,b}*{a,b}*, h(a)=a2, h(b)=ab2

Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle h: \{a,b\}^* \rightarrow (\mathds{Z},+)} , h(a)=1, h(b)=1


Dany niech będzie system przepisujący RS=({a,b,c},{(a,b),(b,c),(b,a),(cc,b)) oraz niech I={ccb}. Wskaż stwierdzenia prawdziwe:

abcLgen(RS,I)

ccbLgen(RS,I)

bbLgen(RS,I)

aabLgen(RS,I)

aaLgen(RS,I)


Wyrażenie regularne

((aa+bb)*(ab+ba)(aa+bb)*(ab+ba))*(aa+bb)*

reprezentuje język:

{w{a,b}*: aw=2k, bw=2l, k,l>0}

{w{a,b}*: awbw=0(mod2)}

{w{a,b}*: aw=bw=2k,k0}

{w{a,b}*: awbw=1(mod2)}

{w{a,b}*:aw=4k, bw=4l, k,l0}


Niech A={a,b} oraz L=aA*a. Wskaż zdania prawdziwe:

minimalny automat akceptujący L ma 5 stanów

ilość klas równoważności prawej kongruencji syntaktycznej PLr wyznaczonej przez L jest równa 4

A*L=bA*b+b

A*L=bA*+aA*b+a+1

monoid przejśc minimalnego automatu akceptującego L ma 6 elementów

Rozwiązanie

Niech L będzie dowolnym językiem regularnym. Wskaż zdania prawdziwe:

L jest rozpoznawany przez pewien niedeterministyczny automat skończenie stanowy z pustymi przejściami

L jest rozpoznawany przez automat deterministyczny skończenie stanowy

L jest rozpoznawany przez niedeterministyczny automat z pustymi przejściami o jednoelementowym zbiorze stanów początkowych

Nie istnieje automat niedeterministyczny z pustymi przejściami rozpoznający L i taki, że zbiór stanów początkowych jest jednoelementowy

Nie istnieje gramatyka lewoliniowa generująca L

Rozwiązanie

Niech L1, L2 będą językami rozpoznawanymi odpowiednio przez automaty o n1 i n2 stanach. Aby stwierdzić, dla dowolnego słowa w, czy jest ono rozpoznawane przez oba automaty, wystarczy skonstruować odpowiedni automat mający

n1n2 stanów

O(n1+n2) stanów

n1 stanów

n2 stanów

3 stany

Rozwiązanie

Język L składa się ze wszystkich słów nad alfabetem A={a,b} nie zawierających podsłowa a3. Wskaż wyrażenie regularne reprezentujące L:

(b*(1+a+aa)b*)*

(b*(1+a+aa)bb*)*

(b+ab+aab)*+(b+ab+aab)*a+(b+ab+aab)*aa

((1+a+aa)bb*)*(1+a+aa)

b*(a+aa)bb*)*(1+a+aa)

Rozwiązanie

Wskaż warunki równoważne temu, by język L był akceptowany przez automat skończenie stanowy:

Istnieje liczba naturalna N1 taka, że każde słowo wL o długości |w|N można przedstawić jako katenację w=v1uv2, gdzie v1,v2A*, uA+ oraz v1u*v2L.

Istnieje skończony monoid M i homomorfizm ϕ:A*M taki, że ϕ1(ϕ(L))=L.

L jest sumą wybranych klas równoważności pewnej

kongruencji

ρ

na

A*

:

L=wL[w]ρ.

L𝒢(A*).

L jest akceptowany przez deterministyczny automat skończenie stanowy z jednym stanem końcowym.

</quiz?

Rozwiązanie

Ćwiczenie Automat skończenie stanowy


Automat 𝒜=(S,A,s0,f,F), gdzie S={s0,s1,s2,s3}, A={a,b}, F={s1}, {

{
Rozwiązanie

Ćwiczenie Równość wyrażeń regularnych


Które z poniższych równości dla wyrażeń regularnych są prawdziwe?

a.
r*r*=r*
b.
(r+s)*=r*+s*
c.
(r*+s*)*=(r*s*)*
d.
r+r=r
e.
(rs)*r=r(sr)*
Rozwiązanie

Ćwiczenie Języki regularne


Wskaż języki regularne:

a.
{w{a,b}*: aw=bw (mod 3)}
b.
{w{a,b}*: aw=bw}
c.
{w{a,b}*: |w|=2n,n>0}
d.
{w{a,b}*: awbw=100}
e.
{an: n=3k lub n=5k, k0}
Rozwiązanie

Ćwiczenie Automat skończenie stanowy


Dany jest automat 𝒜=(S,A,s0,f,F), gdzie S={s0,s1,s2}, A={a,b}, F={s0,s1},

{

{
Rozwiązanie

Ćwiczenie Automat niedeterministyczny


Dany niech będzie automat niedeterministyczny 𝒜ND=(Q,A,{q0},f,F), gdzie Q={q0,q1,q2}, A={a,b}, F={q2},

{

{
Rozwiązanie

Ćwiczenie Równość 𝒞(A*)=𝒢(A*)


Twierdzenie orzekające o równości zachodzącej pomiędzy rodziną języków regularnych a rodziną języków rozpoznawanych przez automaty o skończonej liczbie stanów znane jest jako:

a.
twierdzenie Nerode'a
b.
teza Churcha
c.
lemat Ardena
d.
lemat o pompowaniu
e.
twierdzenie Kleene'ego
Rozwiązanie

Ćwiczenie Monoid przejść


Wskaż monoid przejść automatu o następującej funkcji przejścia:

{

{
Rozwiązanie

Ćwiczenie Problemy rozstrzygalne


Niech L1,L2 będą językami regularnymi. Wskaż problemy rozstrzygalne.

a.
wL1
b.
wL1L2
c.
L1L2=
d.
nieskończoność L1
e.
L1=
Rozwiązanie

Ćwiczenie Algorytm determinizacji automatu


Algorytm determinizacji automatu:

a.
jest deterministyczny
b.
działa w czasie wielomianowym
c.
może się zapętlić
d.
działa w czasie eksponencjalnym
e.
kończy działanie błędem, jeśli na wejściu podany został

automat deterministyczny

Rozwiązanie

<quiz> Wskaż zdania prawdziwe:

istnieje algorytm minimalizacji automatu działający w czasie nlogn

żaden algorytm minimalizacji nie może działać szybciej niż w czasie O(n2)

algorytm minimalizacji zawsze zwróci automat o mniejszej liczbie stanów niż automat podany na wejściu

algorytmy minimalizacji są algorytmami niedeterministycznymi

algorytmy minimalizacji nie działają dla automatów jednostanowych