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 10845630.


Ваше имя*:


Вопрос 1

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

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

Вопрос 2

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 3

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

  1.  Нет
  2.  Да

Вопрос 4

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.  Нет
  3.  Да, известно чёткое описание того, как это делать;

Вопрос 5

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 6

Задачи 3SAT и 2SAT:

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

Вопрос 7

Паросочетание, это подмножество...


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

Вопрос 8

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

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

Вопрос 9

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 10

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

Вопрос 11

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

Вопрос 12

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 13

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

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

Вопрос 14

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

Вопрос 15

Существует ли биекция между классами и ?

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

Вопрос 16

Пусть сводится по Карпу к . Выберите верное утверждение:

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

Вопрос 17

Какое утверждение неверно?

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

Вопрос 18

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

Вопрос 19

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

Вопрос 20

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

Вопрос 21

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

Вопрос 22

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 23

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 24

Паросочетание, покрывающее все вершины графа, называется

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

Вопрос 25

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

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

Вопрос 26

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса ZPP?

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

Вопрос 27

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

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 28

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.  NP-полна
  5.  разрешима за полиномиальное время, но не за константное время.

Вопрос 29

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

Вопрос 30

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

Вопрос 31

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

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 32

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

Вопрос 33

Является ли разрешимым множество натуральных чисел, не превосходящих :

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

Вопрос 34

Выберите корректное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  

Вопрос 35

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

Вопрос 36

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 37

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

Вопрос 38

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 39

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  3
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 40

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 41

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.  1 и 3
  3.  2 и 3
  4.  1, 2 и 3
  5.  1 и 2

Вопрос 42

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 43

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

Вопрос 44

Гамильтонов цикл в графе:

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

Вопрос 45

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

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

Вопрос 46

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

Вопрос 47

Предположим, разумеется, что Тогда что будет верно?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 48

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 49

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

Вопрос 50

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 51

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

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

Вопрос 52

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

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

Вопрос 53

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

Вопрос 54

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

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

Вопрос 55

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

Вопрос 56

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

Вопрос 57

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

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

Вопрос 58

Является ли конкатенация двух разрешимых языков перечислимой?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 59

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

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

Вопрос 60

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


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 61

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

  1.  Нет
  2.  Да

Вопрос 62

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

Вопрос 63

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

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

Вопрос 64

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса PP?

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

Вопрос 65

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

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

Вопрос 66

Выберите верное утверждение


  1.  
  2.  ;
  3.  ;

Вопрос 67

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.  Полностью полиномиальной аппроксимационной схемой
  4.  -полной рандомизированной аппроксимационной схемой

Вопрос 68

Для чего применяется «дерандомизация»:

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

Вопрос 69

Какой из этих тестов на простоту не является рандомизированным:

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

Вопрос 70

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

NPC-GQ08.png


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

Вопрос 71

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

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

Вопрос 72

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

Вопрос 73

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса BPP?

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

Вопрос 74

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

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

Вопрос 75

Пусть X — задача из NP. Что верно?

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

Вопрос 76

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

Вопрос 77

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

Вопрос 78

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

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

Вопрос 79

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

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

Вопрос 80

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

Вопрос 81

Выберите не NP-полную задачу

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

Вопрос 82

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

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

Вопрос 83

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 84

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

Вопрос 85

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

Вопрос 86

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 87

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

тогда и только тогда, когда:

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

Вопрос 88

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

Вопрос 89

Вероятностные «zero-error»-алгоритмы:

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

Вопрос 90

Выберите верное следствие:

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

Вопрос 91

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