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 2375406001.


Ваше имя*:


Вопрос 1

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

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 2

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 3

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

Вопрос 4

Существует ли биекция между классами и ?

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

Вопрос 5

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 6

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

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

Вопрос 7

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

тогда и только тогда, когда:

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

Вопрос 8

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

  1.  Да
  2.  Нет

Вопрос 9

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

Вопрос 10

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

Вопрос 11

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

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 12

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

Вопрос 13

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

NPC-GQ08.png


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

Вопрос 14

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

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

Вопрос 15

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

Вопрос 16

Задача 2SAT:

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

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

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

Вопрос 19

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.  Рюкзак-оптимизация
  6.  MIN-CUT

Вопрос 20

Предположим, разумеется, что Тогда что будет верно?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 21

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

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

Вопрос 22

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

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

Вопрос 23

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 24

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 25

Выберите верное утверждение


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

Вопрос 26

Вероятностные «zero-error»-алгоритмы:

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

Вопрос 27

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.  Полиномиального нет, но есть псевдополиномиальный алгоритм
  4.  Да, есть полиномиальный алгоритм

Вопрос 28

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

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

Вопрос 29

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 30

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

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

Вопрос 31

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

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

Вопрос 32

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса BPP?

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

Вопрос 33

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

Вопрос 34

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

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

Вопрос 35

Задачи 3SAT и 2SAT:

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

Вопрос 36

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса ZPP?

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

Вопрос 37

Паросочетание, покрывающее все вершины графа, называется

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

Вопрос 38

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  
  2.  3
  3.  
  4.  

Вопрос 39

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

Вопрос 40

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

Вопрос 41

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

Вопрос 42

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 43

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

  1.  Да
  2.  Нет

Вопрос 44

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

Вопрос 45

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

Вопрос 46

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


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 47

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 48

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

Вопрос 49

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.  Да, есть полиномиальный алгоритм
  3.  Полиномиального нет, но есть квазиполиномиальный алгоритм

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

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

Вопрос 52

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

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

Вопрос 53

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

Вопрос 54

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

Вопрос 55

Паросочетание, это подмножество...


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

Вопрос 56

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

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

Вопрос 57

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 58

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

Вопрос 59

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

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

Вопрос 60

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

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

Вопрос 61

Пусть сводится по Карпу к . Выберите верное утверждение:

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

Вопрос 62

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 63

Выберите не NP-полную задачу

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

Вопрос 64

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 65

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса PP?

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

Вопрос 66

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

Вопрос 67

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

Вопрос 68

Пусть X — задача из NP. Что верно?

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

Вопрос 69

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

Вопрос 70

Является ли конкатенация двух разрешимых языков перечислимой?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 71

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

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

Вопрос 72

Какое утверждение неверно?

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

Вопрос 73

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 74

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 75

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

Вопрос 76

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

Вопрос 77

Какой из этих тестов на простоту не является рандомизированным:

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

Вопрос 78

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 79

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

Вопрос 80

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 81

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 82

Выберите корректное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  

Вопрос 83

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

Вопрос 84

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

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

Вопрос 85

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

Вопрос 86

Выберите верное утверждение


  1.  
  2.  ;
  3.  ;

Вопрос 87

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

Вопрос 88

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

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

Вопрос 89

Для чего применяется «дерандомизация»:

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

Вопрос 90

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

Вопрос 91

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;