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 4168331846.


Ваше имя*:


Вопрос 1

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 2

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 3

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

Вопрос 4

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

Вопрос 5

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

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

Вопрос 6

Существует ли биекция между классами и ?

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

Вопрос 7

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

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

Вопрос 8

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

Вопрос 9

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

Вопрос 10

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

Вопрос 11

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

Вопрос 12

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 13

Задача 2SAT:

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

Вопрос 14

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

Вопрос 15

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 16

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 17

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

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

Вопрос 18

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса BPP?

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

Вопрос 19

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 20

Предположим, разумеется, что Тогда что будет верно?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 21

Какое утверждение неверно?

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

Вопрос 22

Какой из этих тестов на простоту не является рандомизированным:

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

Вопрос 23

Для чего применяется «дерандомизация»:

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

Вопрос 24

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса ZPP?

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

Вопрос 25

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

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 26

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

Вопрос 27

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

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

Вопрос 28

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

  1.  Ничего не верно.
  2.  
  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.  Первой задачей с доказанной NP-полнотой была CircuitSAT, «the circuit satisfiability problem»
  5.  Все варианты, кроме «ничего не верно»

Вопрос 29

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

  1.  Да
  2.  Нет

Вопрос 30

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

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

Вопрос 31

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

NPC-GQ08.png


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

Вопрос 32

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

тогда и только тогда, когда:

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

Вопрос 33

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 34

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 35

Является ли разрешимым множество натуральных чисел, не превосходящих :

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

Вопрос 36

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

Вопрос 37

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 38

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

Вопрос 39

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

Вопрос 40

Выберите верное утверждение


  1.  
  2.  ;
  3.  ;

Вопрос 41

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

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

Вопрос 42

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 43

Является ли конкатенация двух разрешимых языков перечислимой?

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 44

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

Вопрос 45

Выберите корректное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  

Вопрос 46

Задачи 3SAT и 2SAT:

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

Вопрос 47

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

Вопрос 48

Выберите верное утверждение


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

Вопрос 49

Выберите не NP-полную задачу

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

Вопрос 50

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


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 51

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 52

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

Вопрос 53

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

Вопрос 54

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

Вопрос 55

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

Вопрос 56

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

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

Вопрос 57

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

Вопрос 58

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 (II)
  3.  Только (I)
  4.  Все остальные варианты — неверны.
  5.  Только (III)

Вопрос 59

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

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

Вопрос 60

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

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

Вопрос 61

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 62

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

Вопрос 63

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

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

Вопрос 64

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

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

Вопрос 65

Пусть сводится по Карпу к . Выберите верное утверждение:

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

Вопрос 66

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  3

Вопрос 67

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

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

Вопрос 68

Вероятностный алгоритм A, который, получая

  • вход I
  • вещественное

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

называется:

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

Вопрос 69

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

Вопрос 70

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

Вопрос 71

Пусть X — задача из NP. Что верно?

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

Вопрос 72

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

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

Вопрос 73

Паросочетание, это подмножество...


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

Вопрос 74

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

Вопрос 75

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 76

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

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

Вопрос 77

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.   и — NP-трудны.
  5.  Они обе не NP-hard.

Вопрос 78

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

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

Вопрос 79

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 80

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

  1.  Нет
  2.  Да

Вопрос 81

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

Вопрос 82

Выберите верное следствие:

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

Вопрос 83

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

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

Вопрос 84

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса PP?

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

Вопрос 85

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

Вопрос 86

Вероятностные «zero-error»-алгоритмы:

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

Вопрос 87

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

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 88

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

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

Вопрос 89

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 90

Паросочетание, покрывающее все вершины графа, называется

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

Вопрос 91

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