Test GR
Wskaż zdania prawdziwe:
Automat liniowo ograniczony może dopisywać literę na początku lub na końcu czytanego słowa.
Maszyna Turinga może zmieniać długość czytanego słowa.
Automat ze stosem może w jednym przejściu dowolną literę słowa zapisanego na stosie zastąpić dowolnym słowem nad alfabetem stosu.
Automat ze stosem i automat liniowo ograniczony mogą zmieniać stan bez czytania litery.
Automat liniowo ograniczony może w czytanym słowie zmieniać dowolną literę z alfabetu taśmy
Wskaż zdania prawdziwe:
Każda gramatyka bezkontekstowa jest kontekstowa.
Język jest akceptowany przez deterministyczny automat ze stosem wtw gdy jest akceptowany przez niedeterministyczny automat ze stosem.
Każda gramatyka regularna jest bezkontekstowa.
Każdy język bezkontekstowy jest kontekstowy.
Język jest akceptowany przez deterministyczny automat skończenie stanowy wtw gdy jest akceptowany przez niedeterministyczny automat skończenie stanowy.
Rodziny i mają następujące
własności:
są zamknięte na sumę
są zamknięte na uzupełnienie
są zamknięte na katenację
są zamknięte na iloczyn mnogościowy
są równe
Wskaż zdania prawdziwe:
każda gramatyka kontekstowa jest rozszerzająca
każda gramatyka bezkontekstowa jest rozszerzająca
każda gramatyka regularna jest rozszerzająca
dla każdej gramatyki rozszerzającej istnieje równoważna jej gramatyka kontekstowa
dla każdej gramatyki bezkontekstowej istnieje równoważna jej gramatyka rozszerzająca
Wskaż zdania prawdziwe:
Istnieje gramatyka rozszerzająca, dla której nie istnieje równoważna jej gramatyka kontekstowa.
Dla dowolnej gramatyki kontekstowej z markerem końca istnieje równoważna jej gramatyka kontekstowa.
Dla dowolnego języka kontekstowego istnieje automat liniowo ograniczony taki, że .
Iloczyn mnogościowy dwóch języków kontekstowych jest językiem bezkontekstowym.
Dla dowolnego języka rozpoznawanego przez automat liniowo ograniczony istnieje gramatyka taka, że .
Wskaż klasy języków domknięte ze względu na iloczyn mnogościowy:
rodzina języków akceptowanych przez automaty skończenie stanowe
Klasa nie jest zamknięta ze względu na:
sumę
uzupełnienie
katenację
gwiazdkę Kleene'ego
przecięcie
Rozważmy język:
Które z poniższych twierdzeń są prawdziwe:
problem, czy dane spełnia jest nierozstrzygalny
maszyna Turinga rozpoznająca język musi być niedeterministyczna lub posiadać taśm
Gramatyki typu (0) generują klasę języków:
rekurencyjnych, ale tylko przy założeniu tezy Churcha
zawierającą klasę języków rekurencyjnie przeliczalnych, a przy dodatkowym założeniu tezy Churcha, także klasę języków rekurencyjnych
identyczną z klasą języków rozpoznawalnych przez automat liniowo ograniczony
przy założeniu tezy Churcha, identyczną z klasą języków rozpoznawanych przez deterministyczną maszynę Turinga
zawierającą wszystkie języki które są rozpoznawane przez deterministyczną maszynę Turinga, ale istotnie węższą niż klasa języków rozpoznawalnych przez niedeterministyczne maszyny Turinga.
Załóżmy, że oraz dodatkowo . W tej sytuacji:
wprost z definicji transformacji wynika, że NP
PSPACE
jeśli dodatkowo to
jeśli język jest -zupełny, to jest -trudny
wykluczony jest warunek
Które z poniżej wymienionych problemów są nierozstrzygalne:
problem niejednoznaczności dla gramatyk bezkontekstowych
problem, czy dla języków regularnych
problem, czy dana gramatyka typu (0) generuje język pusty
problem Posta nad alfabetem gdzie .
problem, czy dla języków zadanych przez gramatyki kontekstowe
Które z poniższych maszyn są równoważne maszynie Turinga?
maszyna Turinga z wieloma taśmami
maszyna Turinga z wieloma głowicami
maszyna Turinga z taśmą jednostronnie nieskończoną
maszyna Turinga z wieloma taśmami, z których każda jest obustronnie ograniczona
maszyna Turinga niedeterministyczna
Stwierdzenie mówiące, iż każda efektywna procedura (algorytm) da się
opisać przez pewną maszynę Turinga, znane jest jako:
twierdzenie Kleene'ego
twierdzenie Nerode'a
teza Churcha
twierdzenie Savitcha
problem P = NP
111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 {theor}{TWIERDZENIE}[section] {rem}{UWAGA}[section] {corol}{WNIOSEK}[section] {fact}{FAKT}[section] {ex}{PRZYKŁAD}[section] {cw}{PYTANIE}[section] {defin}{DEFINICJA}[section] {lem}{LEMAT}[section]
{prf}{DOWÓD} {sol}{ROZWIĄZANIE} {hint}{WSKAZÓWKA}
{Języki i gramatyki bezkontekstowe - Test}
{Test wielokrotnego wyboru}
Ćwiczenie Języki bezkontekstowe nie będące regularnymi
Wskaż języki bezkontekstowe, które nie są regularne:
- a.
- Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle L_1=\{a^kb^l: k, l \in \mathds{N}\}}
- b.
- Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle L_2=\{a^kb^k: k \in \mathds{N}\}}
- c.
- Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle L_3=\{a^kcb^l: k, l \in \mathds{N}\}}
- d.
- Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle L_4=\{a^kcb^k: k \in \mathds{N}\}}
- e.
Ćwiczenie Języki Dycka i Łukasiewicza
Wskaż zdania prawdziwe:
- a.
- Istnieje gramatyka reularna generująca język Dycka.
- b.
- Język Dycka jest bezkontekstowy i nie jest regularny.
- c.
- Istnieje automat skończenie stanowy rozpoznający język
Łukasiewicza.
- d.
- Język Łukasiewicza da się opisać wyrażeniem regularnym.
- e.
- Istnieje gramatyka bezkontekstowa bez symboli
bezużytecznych generująca język Dycka.
Ćwiczenie Lemat o pompowaniu
Wskaż języki, które nie są bezkontekstowe:
- a.
- Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle L_1=\{a^kb^l: k, l \in \mathds{N}\}}
- b.
- c.
- Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle L_3=\{a^nb^n: n \in \mathds{N}\}}
- d.
- Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle L_4=\{ca^nb^n: n \in \mathds{N}\}}
- e.
Ćwiczenie Przynależnośc słowa do języka bezkontekstowego
Dana niech będzie gramatyka ( jest symbolem początkowym):
Wskaż, które z poniższych słów należą do języka generowanego tą gramatyką:
- a.
- b.
- c.
- d.
- e.
Ćwiczenie Gramatyki niejednoznaczne
Wskaż gramatyki niejednoznaczne:
- a.
- , , , , ,
- b.
- , , , , Parser nie mógł rozpoznać (błąd składni): {\displaystyle \displaystyle v_2 \rightarrow bv_2a\ |\ b} ,
- c.
- , Parser nie mógł rozpoznać (błąd składni): {\displaystyle \displaystyle P=\{v_0 \rightarrow v_0v_1\ |\ b} ,
- d.
- , , , , Parser nie mógł rozpoznać (błąd składni): {\displaystyle \displaystyle v_2 \rightarrow av_1\ |\ 1} , , ,
- e.
- , , , , Parser nie mógł rozpoznać (błąd składni): {\displaystyle \displaystyle v_2 \rightarrow v_2b\ |\ b\ |\ v_3} ,
Ćwiczenie Gramatyka bezkontekstowa
Gramatyka , gdzie ,
, , , , , , :
- a.
- generuje język
- b.
- generuje język
- c.
- jest równoważna gramatyce , gdzie
, , , , , , ,
- d.
- jest jednoznaczna
- e.
- generuje język , gdzie jest automatem skończenie stanowym takim, że , , ,
, , , .
Ćwiczenie Jednoznaczność języków
Wskaż zdania prawdziwe:
- a.
- każda gramatyka regularna jest jednoznaczna
- b.
- każdy język jednoznaczny jest deterministyczny
- c.
- każdy język regularny jest jednoznaczny
- d.
- każdy język deterministyczny jest jednoznaczny
- e.
- język jest jednoznaczny wtw gdy jest deterministyczny
Ćwiczenie Postać normalna Greibach i Chomsky'ego
Wskaż zdania prawdziwe:
- a.
- Każda gramatyka w postaci normalnej Chomsky'ego jest
bezkontekstowa.
- b.
- Jeśli gramatyka bezkontekstowa ma produkcji, to
równoważna jej gramatyka w postaci normalnej Greibach ma co najwyżej produkcji.
- c.
- Każdą gramatykę bezkontekstową można przekształcić do postaci normalnej
Greibach.
- d.
- Żadna gramatyka w postaci normalnej Greibach nie jest
regularna.
- e.
- Każda gramatyka w postaci normalnej Chomsky'ego jest
właściwa.
Ćwiczenie Automat ze stosem
Wskaż zdania prawdziwe:
- a.
- Każdy automat ze stosem akceptujący przez pusty stos
posiada równoważny automat ze stosem akceptujący przez stany końcowe.
- b.
- Każdy język bezkontekstowy jest akceptowany przez pusty
stos przez jednostanowy automat ze stosem.
- c.
- Każdy automat ze stosem, w którym wielkość stosu jest
ograniczona przez pewną stałą, jest równoważny pewnemu automatowi skończenie stanowemu.
- d.
- Każdy automat ze stosem posiada równoważny
deterministyczny automat ze stosem.
- e.
- Każdy automat ze stosem akceptujący przez stany końcowe
posiada równoważny automat ze stosem akceptujący przez pusty stos.
Ćwiczenie Zamkniętość rodziny języków bezkontekstowych
Rodzina języków bezkontekstowych jest zamknięta ze względu na:
- a.
- homomorfizm
- b.
- iloczyn mnogościowy
- c.
- uzupełnienie
- d.
- gwiazdkę Kleene'ego
- e.
- katenację
Ćwiczenie Języki generowane gramatykami bezkontekstowymi
Wówczas:
- a.
- b.
- jest językiem skończonym
- c.
- d.
- e.
Ćwiczenie Problemy rozstrzygalne dla języków bezkontekstowych
Niech będzie językiem bezkontekstowym. Wskaż problemy rozstrzygalne:
- a.
- b.
- c.
- nieskończoność
- d.
- równoważność dwóch gramatyk bezkontekstowych
- e.
- jednoznaczność gramatyki bezkontekstowej
Ćwiczenie Klasy języków
Niech , . Wówczas:
- a.
- b.
- c.
- d.
- e.
Ćwiczenie Języki deterministyczne
Wskaż języki deterministyczne:
- a.
- b.
- c.
- d.
- e.
- Parser nie mógł rozpoznać (błąd składni): {\displaystyle \displaystyle \{a^nb^na^mb^p:\ n,m,p \geq 1\} \cup \{a^nb^ma^pb^p:\ n,m,p \geq 1\}}
Ćwiczenie Języki niejednoznaczne
Wskaż języki niejednoznaczne:
- a.
- b.
- Parser nie mógł rozpoznać (błąd składni): {\displaystyle \displaystyle \{a^nb^mc^nd^p:\ n,m,p \geq 1\} \cup \{a^nb^mc^pd^m:\ n,m,p \geq 1\}}
- c.
- Parser nie mógł rozpoznać (błąd składni): {\displaystyle \displaystyle \{a^nb^na^mb^p:\ n,m,p \geq 1\} \cup \{a^nb^ma^pb^p:\ n,m,p \geq 1\}}
- d.
- e.
- Parser nie mógł rozpoznać (błąd składni): {\displaystyle \displaystyle \{a^nb^mc^md^p:\ n,m,p \geq 1\} \cup \{a^nb^mc^pd^n:\ n,m,p \geq 1\}}
Ćwiczenie Automat ze stosem -- rozpoznawanie języka
Automat ze stosem , gdzie , ,
, , , , , , ,
, , , , :
- a.
- rozpoznaje język
- b.
- rozpoznaje język
- c.
- rozpoznaje język
- d.
- jest automatem deterministycznym
- e.
- rozpoznaje język
Ćwiczenie Problemy nierozstrzygalne w klasie
Niech . Wskaż problemy
nierozstrzygalne w klasie :
- a.
- b.
- jednoznaczność
- c.
- d.
- e.
- nieskończoność
Ćwiczenie Automat ze stosem -- rozpoznawanie języka
Automat ze stosem , gdzie , , , , , , , , , :
- a.
- rozpoznaje język
- b.
- rozpoznaje język
- c.
- rozpoznaje język
- d.
- jest automatem deterministycznym
- e.
- rozpoznaje język
Ćwiczenie Algorytm CYK
Algorytm Cocke'a-Youngera-Kasamiego:
- a.
- sprawdza, czy słowo należy do języka bezkontekstowego
- b.
- działa w czasie
- c.
- jest niedeterministyczny
- d.
- może dostać na wejście dowolną gramatykę bezkontekstową
- e.
- działa w oparciu o zasadę programowania dynamicznego
8888888888888888888888888888888888888888888888888888888888 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:
Wskaż, które z poniższych odwzorowań są homomorfizmami:
Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle h: (\mathds{R},+) \rightarrow (\mathds{Z},+)} ,
Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle h: (\mathds{R},+) \rightarrow (\mathds{R},+)} ,
Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle h: (\mathds{R}, \cdot) \rightarrow (\mathds{R}, \cdot)} ,
, ,
Parser nie mógł rozpoznać (nieznana funkcja „\mathds”): {\displaystyle \displaystyle h: \{a,b\}^* \rightarrow (\mathds{Z},+)} , ,
Dany niech będzie system przepisujący oraz niech . Wskaż
stwierdzenia prawdziwe:
Wyrażenie regularne
reprezentuje język:
, ,
, ,
Niech oraz . Wskaż zdania prawdziwe:
minimalny automat akceptujący ma 5 stanów
ilość klas równoważności prawej kongruencji syntaktycznej wyznaczonej przez jest równa 4
monoid przejśc minimalnego automatu akceptującego ma 6 elementów
Niech będzie dowolnym językiem regularnym. Wskaż zdania prawdziwe:
jest rozpoznawany przez pewien niedeterministyczny automat skończenie stanowy z pustymi przejściami
jest rozpoznawany przez automat deterministyczny skończenie stanowy
jest rozpoznawany przez niedeterministyczny automat z pustymi przejściami o jednoelementowym zbiorze stanów początkowych
Nie istnieje automat niedeterministyczny z pustymi przejściami rozpoznający i taki, że zbiór stanów początkowych jest jednoelementowy
Nie istnieje gramatyka lewoliniowa generująca
Niech , będą językami rozpoznawanymi odpowiednio przez automaty o i stanach. Aby stwierdzić, dla dowolnego słowa , czy jest ono rozpoznawane przez oba automaty, wystarczy skonstruować odpowiedni automat mający
stanów
stanów
stanów
stanów
3 stany
Język składa się ze wszystkich słów nad alfabetem nie zawierających podsłowa . Wskaż wyrażenie regularne reprezentujące :
Wskaż warunki równoważne temu, by język był akceptowany przez automat skończenie stanowy:
Istnieje liczba naturalna taka, że każde słowo o długości można przedstawić jako katenację , gdzie , oraz .
Istnieje skończony monoid i homomorfizm taki, że .
jest sumą wybranych klas równoważności pewnej
kongruencji
na
:
.
jest akceptowany przez deterministyczny automat skończenie stanowy z jednym stanem końcowym.
Automat , gdzie , , ,
| ||||
jest automatem minimalnym
rozpoznaje język ,
rozpoznaje język ,
rozpoznaje język ,
rozpoznaje język ,
Które z poniższych równości dla wyrażeń regularnych są prawdziwe?
Wskaż języki regularne:
lub
Dany jest automat , gdzie
, , ,
Wskaż zdania prawdziwe:
.
Równoważny automat minimalny ma 2 stany.
Jeśli , to dla każdych takich, że zachodzi dla pewnego .
.
Jeśli , to jest podsłowem słowa .
Dany niech będzie automat niedeterministyczny , gdzie , ,
,
Wskaż zdania prawdziwe:
.
.
Równoważny automat deterministyczny posiada 3 stany.
.
Równoważny minimalny automat deterministyczny posiada 4 stany.
Twierdzenie orzekające o równości zachodzącej pomiędzy rodziną
języków regularnych a rodziną języków rozpoznawanych przez automaty
o skończonej liczbie stanów znane jest jako:
twierdzenie Nerode'a
teza Churcha
lemat Ardena
lemat o pompowaniu
twierdzenie Kleene'ego
Wskaż monoid przejść automatu o następującej funkcji przejścia:
Niech będą językami regularnymi. Wskaż problemy
rozstrzygalne.
nieskończoność
Algorytm determinizacji automatu:
jest deterministyczny
działa w czasie wielomianowym
może się zapętlić
działa w czasie eksponencjalnym
kończy działanie błędem, jeśli na wejściu podany został automat deterministyczny
Wskaż zdania prawdziwe:
istnieje algorytm minimalizacji automatu działający w czasie
żaden algorytm minimalizacji nie może działać szybciej niż w czasie
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