
- •Теория алгоритмов
- •Введение
- •Пояснительная записка
- •Требования стандарта
- •Цели и задачи дисциплины
- •Организационно-методические указания
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Требования к уровню освоения содержания дисциплины в результате изучения дисциплины «Теория алгоритмов» студенты должны
- •Методические указания к изучению дисциплины
- •Методические рекомендации для преподавателя
- •Содержание разделов дисциплины
- •I. Алгоритмы. Вычислимые функции. Разрешимые и перечислимые множества.
- •II. Рекурсивные функции.
- •III. Эквивалентность различных уточнений понятия алгоритма.
- •IV. Нумерации.
- •V. Алгоритмически неразрешимые проблемы.
- •Темы лекционных и практических занятий Лекции
- •Практические занятия
- •Методические указания на формы конторля
- •Формы текущего, промежуточного и итогового контроля
- •Методические указания к самостоятельной работе студентов
- •Индивидуальные занятия
- •Примерная тематика курсовых работ
- •Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
- •Контрольные и самостоятельные работы
- •Контрольная работа №1
- •По теме «Примитивно рекурсивные функции, отношения и предикатыы»
- •Контрольная работа №2 по теме «Машина Тьюринга. Нормальный алгоритм Маркова»
- •Задачи для проверки остаточных знаний
- •Машина Тьюринга
- •Нумерация Клини и Поста
- •Тестовые задания
- •Вопросы к экзамену по курсу «Теория алгоритмов»
- •Список литературы
- •Дополнительная литература
Машина Тьюринга
Выяснить, применима ли машина Тьюринга Т, задаваемая программой П, к слову Р. Если применима, то найти результат применения машины Т к слову Р. Предполагается, что начальная и заключительные конфигурации имеют стандартную форму.
Постройте машину Тьюринга, преобразующую машинное слово q101x0010 в машинное слово 01x011q00 (x>0).
Постройте машину Тьюринга, преобразующую машинное слово q1001x+10 в машинное слово 0101xq00 (x>0).
Постройте машину Тьюринга, преобразующую машинное слово 01x011q10 в машинное слово q001x0010 (x>0).
Постройте машину Тьюринга, преобразующую машинное слово q10001x0 в машинное слово 0101xq00 (x>0).
Постройте машину Тьюринга, преобразующую машинное слово q101x00101y0 в машинное слово 00100x01yq00 (x,y>0).
Нумерация Клини и Поста
Докажите, что
.
Докажите, что
.
Докажите, что
.
Докажите, что
Докажите, что .
Тестовые задания
Дополнение к области определения некоторой вычислимой функции _________ рекурсивно перечислимым
A) может не быть;
B) разъединено с ;
не может быть;
D) должно быть.
Множество ________ тогда и только тогда, когда оно является _______ некоторой вычислимой функции
A) перечислимо, множеством значений;
B) разрешимо, множеством значений;
разрешимо, областью определения;
D) перечислимо, областью определения.
Если
и рекурсия проводится по , то функция
равна
0;
;
x+z;
.
Функция, полученная из вычислимой с помощью рекурсии, является
Вычислимой;
примитивно рекурсивной;
дифференцируемой;
частично рекурсивной.
Геделевский номер, равный
, имеет функция
;
;
;
.
Показал возможность существования универсальной вычислительной машины, способной выполнить любую эффективную процедуру
А. Тьюринг;
Д. Гильберт;
А. Марков;
К. Гёдель.
Машина Тьюринга есть совокупность компонент
пяти;
двух;
четырех;
трех.
Множество натуральных чисел является
только рекурсивным;
только перечислимым;
рекурсивным и перечислимым;
простейшим.
Формализованный язык для однозначной записи алгоритмов называется
автоматным языком;
регулярным языком;
метаязыком языком;
алгоритмическим языком.
Если множество не является множеством значений никакой функции, то оно
нерекурсивно, но рекурсивно перечислимо;
рекурсивно, но не перечислимо;
нерекурсивно и неперечислимо;
рекурсивно, но не перечислимо.
11. Усеченная
разность
равна
3;
0;
3;
5.
12. Функция
является
частично вычислимой;
общерекурсивной;
вычислимой;
рекурсивной.
13. Формальная грамматика, позволяющая построить любую
правильную цепочку символов, называется грамматикой
нормальной;
автоматной;
регулярной;
порождающей.
Идея использования рекурсии для решения задач, связанных с
основаниями математики, предложена
Гильбертом;
Пеано;
Аль Хорезми;
Тьюрингом.
Функция, определяемая как число шагов в вычислении машиной
Тьюринга, называется
характеристической;
геделевским номером;
временным ресурсом;
длиной программы.
Команда машины Тьюринга состоит из элементарных действий
любого числа;
конечного числа;
трех;
двух.