Тест по сложности алгоритмов для 3 курса ИСПРАН — вопросы

Материал из DISCOPAL
Перейти к: навигация, поиск
12345678910
11121314151617181920
21222324252627282930
31323334353637383940
41424344454647484950
51525354555657585960
61626364656667686970
71727374757677787980
81828384858687888990
91
Тест по курсу «Эффективные алгоритмы»

Вариант 2243932665.


Ваше имя*:


Вопрос 1

Какой алгоритм используется только в лучшем из рассмотренных в теме FPTAS-алгоритмов для рюкзака?

  1.  алгоритм Кристофидеса
  2.  дерандомизация
  3.  жадный алгоритм для рюкзака
  4.  динамическое программирование с отбором наиболее легких наборов

Вопрос 2

У языков L1-L4 доказаны следующие полиномиальные сводимости по Карпу: «L1→L2», «L3→L2→L4» Рассмотрим утверждения:

I
Если L4 в P, то L2 в P
II
Если L1 или L3 в P, то L2 в P
III
L1 в P, тогда и только тогда, когда L3 в P
IV
Если L4 в P, то L1 в P и L3 в P.


  1.  Только (I) и (IV)
  2.  Только (I)
  3.  Только (III)
  4.  Только (II)
  5.  Все остальные варианты — неверны.

Вопрос 3

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

  1.  Рюкзак-оптимальность
  2.  Поиск минимального разреза
  3.  Поиск кратчайших путей
  4.  Поиск минимального обхода вершин (TSP)
  5.  Поиск минимального остовного дерева

Вопрос 4

Найдите неверное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  

Вопрос 5

Для чего применяется «дерандомизация»:

  1.  Построение вероятностных алгоритмов, полиномиальных "для почти всех исходных данных"
  2.  Построение вероятностных алгоритмов, полиномиальных в среднем
  3.  Для оценки снизу возможной точности для данной задачи
  4.  Построение детерминированных приближенных алгоритмов
  5.  Построение вероятностного алгоритма с меняющимися "плохими входами"
  6.  Для оценки сложности в среднем

Вопрос 6

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 7

Пусть задача A — «есть ли цикл в ненаправленном графе». Рассмотрим набор утверждений.


  • (1) Задача A — в P
  • (2) Задача A — в NP
  • (3) Если задача A — NP-полна, то существует НМТ, решающая A за полиномиальное время.

Что верно?

  1.  Все остальные варианты — неверны.
  2.  2 и 3
  3.  1, 2 и 3
  4.  1 и 3
  5.  1 и 2

Вопрос 8

Множество S является разрешимым, тогда и только тогда, когда существует такая машина Тьюринга T, что:

  1.  , то T останавливается и выводит 0
  2.  , то T останавливается и выводит 1, а если , то T останавливается и выводит 0
  3.  , то T останавливается и выводит 1
  4.  , то T останавливается и выводит 1, а если , то T зацикливается

Вопрос 9

Рассмотрим модификацию задачи «Сумма размеров», разрешим даже отрицательные размеры.

Формально: Даны натуральные числа , , и число B.

Надо узнать, существует ли решение в 0/1 переменных уравнения .

Существует ли полиномиальный алгоритм для этой задачи?

  1.  Да, есть полиномиальный алгоритм
  2.  Нет, полиномиального алгоритма нет
  3.  Полиномиального нет, но есть квазиполиномиальный алгоритм
  4.  Полиномиального нет, но есть псевдополиномиальный алгоритм

Вопрос 10

  1.  coZPP
  2.  PP
  3.  coRP
  4.  PSPACE
  5.  ZPP
  6.  NP
  7.  RP
  8.  BPP

Вопрос 11

Какова сложность вероятностного алгоритма Фрейвалда для проверки тождества AB=C для матриц  ?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 12

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

  1.  Поиск кратчайших путей
  2.  Алгоритм Флойда-Уоршелла
  3.  Поиск совершенного паросочетания
  4.  Рюкзак-оптимальность
  5.  Поиск минимального разреза

Вопрос 13

Рассмотрим две задачи разрешения, P1 и P2, такие что

  • P1 сводится полиномиально по Карпу к 3SAT
  • 3SAT сводится полиномиально по Карпу к P2

Что можно утверждать?


  1.  Обе в NP-hard
  2.  P2 в NP, P1 в NP-hard
  3.  Обе в NP
  4.  P1 в NP, P2 в NP-hard
  5.  Все остальные варианты — неверны.

Вопрос 14

  1.  RP
  2.  BPP
  3.  coRP
  4.  PP
  5.  coZPP
  6.  ZPP
  7.  NP
  8.  PSPACE

Вопрос 15

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

  1.  Метод Монте-Карло
  2.  Рандомизация
  3.  Шервудские алгоритмы
  4.  Дератизация
  5.  Дерандомизация
  6.  Метод Лас-Вегас
  7.  Демократизация

Вопрос 16

Выберите верное утверждение


  1.  
  2.  ;
  3.  ;

Вопрос 17

  1.  PSPACE
  2.  RP
  3.  NP
  4.  coZPP
  5.  ZPP
  6.  PP
  7.  BPP
  8.  coRP

Вопрос 18

Найдите неверное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  

Вопрос 19

Найдите неверное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  

Вопрос 20

Выберите не NP-полную задачу

  1.  TSP-выполнимость
  2.  Сумма множеств
  3.  Вершинное покрытие
  4.  3SAT
  5.  2SAT
  6.  Клика (есть ли в графе клика больше заданной)
  7.  SAT

Вопрос 21

Вероятностный алгоритм A, который, получая

  • вход I
  • вещественное

за время, полиномиальное от , выдает в качестве выхода , такое, что

называется:

  1.  Полностью полиномиальной рандомизированной аппроксимационной схемой
  2.  Полиномиальной рандомизированной аппроксимационной схемой
  3.  Полностью полиномиальной аппроксимационной схемой
  4.  -полной рандомизированной аппроксимационной схемой

Вопрос 22

Паросочетание, это подмножество...


  1.  связных подграфов
  2.  ребер
  3.  циклов
  4.  вершин

Вопрос 23

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о k-покрытии?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  3
  5.  
  6.  

Вопрос 24

Сложность алгоритма динамического программирования для задачи о рюкзаке, который «помнит» о наиболее «легких» допустимых решениях:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  Нет правильного ответа
  5.  

Вопрос 25

С какой точностью работает модифицированный жадный алгоритм для задачи о рюкзаке из соответствующей темы?

  1.  Этот алгоритм не гарантирует никакой точности решения;
  2.  
  3.  3
  4.  0.878
  5.  
  6.  2

Вопрос 26

Выберите верное утверждение


  1.  Верного ответа нет
  2.  Из сводимости по Куку следует сводимость по Карпу
  3.  Из сводимости по Карпу следует сводимость по Куку

Вопрос 27

Цикл, проходящий через все ребра графа по одному разу, называется

  1.  Гамильтонов цикл
  2.  Петля Нестерова
  3.  Эйлеров цикл
  4.  Наполеонов цикл
  5.  Цикл Нельсона

Вопрос 28

Какое утверждение неверно?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  

Вопрос 29

Аню и Колю попросили показать, что задача X — NP-полна. Аня показала полиномиальную сводимость по Карпу от 3SAT к X, а Коля показал полиномиальную сводимость по Карпу от X к 3SAT.

Что можно утверждать?

  1.  X в NP, но не NP-полная.
  2.  X — не NP-полная, и вообще не в NP.
  3.  X — NP-трудная, но не NP-полная.
  4.  Все остальные варианты — неверны.
  5.  X — NP-полная.

Вопрос 30

С какой точностью работает «чисто» жадный алгоритм для задачи о рюкзаке («хватать предметы по убыванию удельной стоимости, пока не кончится место в рюкзаке»)?

  1.  2
  2.  
  3.  0.878
  4.  
  5.  Этот алгоритм не гарантирует никакой точности решения
  6.  3

Вопрос 31

Замкнутость по какой из операций выполнена как для разрешимых, так и для перечислимых языков?

  1.  Декартово произведение;
  2.  Дополнение;
  3.  Разность множеств;

Вопрос 32

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

  1.  MAX-3SAT
  2.  MAX-CUT
  3.  MAX-SAT
  4.  MIN-SAT
  5.  MIN-CUT

Вопрос 33

Какова наилучшая сложность алгоритма из темы про FPTAS-алгоритмы для рюкзака?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 34

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  3

Вопрос 35

  1.  RP
  2.  PP
  3.  coRP
  4.  ALL
  5.  PSPACE
  6.  NP
  7.  ZPP
  8.  BPP

Вопрос 36

Какова точность, гарантируемая гибридным вероятностным алгоритмом из темы про вероятностное округление MAX-SAT?


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 37

Существует ли алгоритм, который выписывает одну за другой все машины Тьюринга, которые не останавливаются, будучи запущенными на пустой ленте?

  1.  Нет
  2.  Да

Вопрос 38

Существует ли биекция между классами и ?

  1.  Ответ на этот вопрос нет, т.к. нам ничего неизвестно про равенство классов и ;
  2.  Да, существует;
  3.  Нет, не существует;

Вопрос 39

Выберите общепринятое определение класса NPC (NP-полных задач).

тогда и только тогда, когда:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  
  8.  

Вопрос 40

  1.  PTAS
  2.  PP
  3.  NP
  4.  BPP
  5.  ZPP
  6.  coRP
  7.  RP
  8.  ALL

Вопрос 41

  1.  ZPP
  2.  BPP
  3.  coRP
  4.  PSPACE
  5.  NP
  6.  PP
  7.  RP
  8.  ALL

Вопрос 42

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

  1.  метод условного спуска
  2.  округление коэффициентов
  3.  вероятностное округление
  4.  PTAS-апроксимация
  5.  дерандомизация

Вопрос 43

  1.  NP
  2.  ZPP
  3.  BPP
  4.  ALL
  5.  coRP
  6.  
  7.  coNP
  8.  PP
  9.  RP

Вопрос 44

Предположим, открыли полиномиальный алгоритм, вычисляющий наибольшую клику в заданном графе. Что тогда будет, согласно вариантам на картинке?

NPC-GQ08.png


  1.  Все остальные варианты — неверны.
  2.  D
  3.  A
  4.  C
  5.  B

Вопрос 45

  1.  RP
  2.  NP
  3.  coRP
  4.  BPP
  5.  ALL
  6.  ZPP
  7.  PSPACE
  8.  PP

Вопрос 46

Возможно ли сконструировать алгоритм , который для произвольной машины Тюринга и входа определит, остановится ли данная М.Т. на заданном входе?

  1.  Формально да, но никто не знает как именно это сделать (примерно как со вполне упорядочиванием );
  2.  Да, известно чёткое описание того, как это делать;
  3.  Нет

Вопрос 47

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  Quiz:Полиномиальный в среднем алгоритм для задачи упаковки
  5.  

Вопрос 48

Что верно для NP-полных и NP-трудных задач:

  1.  Все варианты, кроме «ничего не верно»
  2.  Ничего не верно.
  3.  Если мы хотим доказать, что задача X — NP-трудна, мы берем известную NP-полную задачу Y и сводим ее полиномиально по Карпу к X.
  4.  
  5.  Первой задачей с доказанной NP-полнотой была CircuitSAT, «the circuit satisfiability problem»

Вопрос 49

Предположим, разумеется, что Тогда что будет верно?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 50

Выберите верное следствие:

  1.  Из разрешимости множества следует его ко-разрешимость;
  2.  Ничего из этого не является верным;
  3.  Из перечислимости множества следует его ко-перечислимость;

Вопрос 51

Пусть сводится по Карпу к . Выберите верное утверждение:

  1.  Если , то ;
  2.  Если , то ;
  3.  Если , то ;

Вопрос 52

Пересечение двух каких классов окажется пустым, если окажется, что ?

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 53

Какие из подходов к решению вычислительно трудных задач изучались в курсе?

  1.  Построение недетерминированных полиномиальных алгоритмов
  2.  Построение эффективных приближенных алгоритмов, использующих метод вероятностного округления решений релаксационных задач
  3.  Построение эффективных алгоритмов методом ветвей и границ

Вопрос 54

Гамильтонов цикл в графе:

  1.  проходит через все ребра по одному разу
  2.  проходит через все вершины и ребра по одному разу
  3.  проходит через все вершины по одному разу

Вопрос 55

  1.  PSPACE
  2.  coZPP
  3.  ZPP
  4.  coRP
  5.  NP
  6.  PP
  7.  BPP
  8.  RP

Вопрос 56

Выберите корректное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  

Вопрос 57

  1.  ALL
  2.  RP
  3.  ZPP
  4.  NP
  5.  BPP
  6.  coRP
  7.  PTAS
  8.  PP

Вопрос 58

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

  1.  Алгоритм Немхаузера-Ульмана
  2.  Поиск эйлерова обхода
  3.  Поиск кратчайших путей
  4.  Поиск максимального разреза
  5.  Рюкзак-выполнимость

Вопрос 59

  1.  RP
  2.  PP
  3.  BPP
  4.  PSPACE
  5.  coRP
  6.  NP
  7.  ZPP
  8.  coZPP

Вопрос 60

Рассмотрим пару задач на графах.

P1
Для заданного графа, подтвердить или опровергнуть, что в нем есть цикл, которые посещает однократно все вершины, кроме первой, в которую надо вернутся, чтобы завершить цикл.
P2

Для заданного графа, подтвердить или опровергнуть, что в нем есть цикл, который проходит по каждому ребру точно один раз, без исключений.

  1.  Обе в NPC
  2.  Все остальные варианты — неверны.
  3.  X в NP, но не NP-полная.
  4.  P1 в NPC, P2 в P.
  5.  P2 в NPC, P1 в P.
  6.  Обе в P

Вопрос 61

Паросочетание, покрывающее все вершины графа, называется

  1.  совершенным
  2.  вершинным
  3.  максимальным
  4.  сочетающим
  5.  покрывающим

Вопрос 62

Существует ли алгоритм, который выписывает одну за другой все машины Тьюринга, которые останавливаются, будучи запущенными на пустой ленте?

  1.  Да
  2.  Нет

Вопрос 63

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса PP?

  1.  трехсторонние
  2.  односторонние
  3.  двусторонние
  4.  «PP»-ошибки

Вопрос 64

Вероятностные «zero-error»-алгоритмы:

  1.  Могут ошибаться, но только в случае, если возвращают «0»
  2.  Всегда дают верный ответ в случае, если возвращают «0»
  3.  Когда дают ответ он правильный, но могут отвечать «не знаю»
  4.  Всегда дают верный ответ

Вопрос 65

  1.  PP
  2.  coRP
  3.  BPP
  4.  coZPP
  5.  ZPP
  6.  NP
  7.  RP
  8.  PSPACE

Вопрос 66

Является ли разрешимым множество натуральных чисел, не превосходящих :

  1.  Нет
  2.  Неизвестно, поскольку ответ на этот вопрос следует из истинности\ложности гипотезы Римана;
  3.  Да

Вопрос 67

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса BPP?

  1.  трехсторонние
  2.  «BP»-ошибки
  3.  двусторонние
  4.  односторонние

Вопрос 68

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса ZPP?

  1.  односторонние (при ответе «1»)
  2.  односторонние (при ответе «0»)
  3.  трехсторонние
  4.  «ZPP»-ошибки
  5.  никакие
  6.  двусторонние

Вопрос 69

Пусть X — задача из NP. Что верно?

  1.  Все остальные варианты — неверны.
  2.  Если X — NP-hard, то она NP-полная
  3.  Если X можно решить за полиномиальное время на ДМТ, то P=NP
  4.  X может быть неразрешима
  5.  Нет полиномиального алгоритма для X
  6.  X — NP-трудная

Вопрос 70

Сложность алгоритма динамического программирования для задачи о рюкзаке, который «помнит» о наиболее «дорогих» допустимых решениях:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 71

  1.  RP
  2.  PP
  3.  BPP
  4.  PSPACE
  5.  ZPP
  6.  coRP
  7.  NP
  8.  coZPP

Вопрос 72

Будет ли класс -полных задач замкнутым относительно сводимости по Карпу, если окажется, что ?

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 73

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 74

Пусть

  • — задача поиска гамильтонового цикла в графе , где V — делится на 3.
  • — задача подтверждения наличия гамильтонового цикла в таком графе.

Что верно?

  1.   — NP-hard, но не .
  2.  Все остальные варианты — неверны.
  3.   — NP-hard, но не .
  4.  Они обе не NP-hard.
  5.   и — NP-трудны.

Вопрос 75

  1.  RP
  2.  coRP
  3.  PSPACE
  4.  BPP
  5.  coZPP
  6.  PP
  7.  NP
  8.  ZPP

Вопрос 76

Является ли конкатенация двух разрешимых языков перечислимой?

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 77

Выберите верное верное утверждение из списка ниже, если верных вариантов ответа несколько, то выберите наиболее сильный из них:

  1.  Перечислимые и разрешимые множества никак не пересекаются;
  2.  Из разрешимости множества следует его перечислимость;
  3.  Из перечислимости множества следует его разрешимость;
  4.  Нет верного ответа;

Вопрос 78

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

  1.  метод условного спуска
  2.  динамическое программирование с отбором наиболее легких наборов
  3.  алгоритм Беллмана-Форда
  4.  алгоритм Немхаузера-Ульмана
  5.  динамическое программирование с отбором наиболее дорогих наборов

Вопрос 79

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  
  8.  

Вопрос 80

В работах по теории сложности алгоритм называется полиномиальным в среднем, если для входов длины n и времени работы алгоритма T, выполняется:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 81

  1.  NP
  2.  BPP
  3.  PSPACE
  4.  ZPP
  5.  RP
  6.  coRP
  7.  coZPP
  8.  PP

Вопрос 82

Какой метод применялся в теме про подсчет выполняющих наборов для ДНФ?

  1.  Полный перебор
  2.  Дерандомизация вероятностного округления
  3.  Монте-Карло
  4.  Вероятностное округление
  5.  Динамическое программирование

Вопрос 83

Найдите неверное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  

Вопрос 84

Для какой задачи в курсе использовался "метод условных вероятностей" с последовательным определением значения переменных:

  1.  MAX-SAT
  2.  MAX-CUT
  3.  Рюкзак-выполнимость
  4.  TSP
  5.  MIN-CUT
  6.  Рюкзак-оптимизация

Вопрос 85

Пусть S — задача из NPC, а Q и R — тоже задачи, но про них известно только, что Q — полиномиально сводиться по Карпу к S, а S — к R.

Что будет верно?

  1.  Q — NP-трудная
  2.  R — NP-трудная
  3.  R — NP-полная
  4.  Q — NP-полная

Вопрос 86

Задачи 3SAT и 2SAT:

  1.  Все остальные варианты — неверны.
  2.  Первая неразрешима и вторая — NP-полна.
  3.  Первая NP-полна и вторая в P.
  4.  Обе в P
  5.  Обе NP-полны

Вопрос 87

Задача 2SAT:

  1.  разрешима за полиномиальное время, но не за константное время.
  2.  разрешима за константное время, т.к. любой вход для такой задачи выполним.
  3.  Все остальные варианты — неверны.
  4.  NP-трудна, но не NP-полна.
  5.  NP-полна

Вопрос 88

Рассмотрим модификацию задачи «Сумма размеров», разрешим даже отрицательные размеры.

Формально: Даны натуральные числа , , и число B.

Надо узнать, существует ли решение в 0/1 переменных уравнения .

Существует ли полиномиальный алгоритм для этой задачи?

  1.  Полиномиального нет, но есть квазиполиномиальный алгоритм
  2.  Да, есть полиномиальный алгоритм
  3.  Нет, полиномиального алгоритма нет

Вопрос 89

  1.  BPP
  2.  PP
  3.  coZPP
  4.  RP
  5.  coRP
  6.  FPTAS
  7.  ZPP
  8.  

Вопрос 90

Какой из этих тестов на простоту не является рандомизированным:

  1.  Бейли — Померанца — Селфриджа — Уогстаффа,
  2.  Бейли — Померанца — Селфриджа — Уогстаффа
  3.  Все существующие тесты на простоту являются рандомизированными
  4.  Миллера-Рабина
  5.  Миллера

Вопрос 91

Метод многократного запуска вероятностного алгоритма, с целью уменьшения вероятности ошибки называется:

  1.  «дерандомизация»
  2.  «вероятностная амплификация»
  3.  «отладка вероятности»
  4.  «антирандомизация»