Тест по курсу «Эффективные алгоритмы для труднорешаемых задач» — вопросы

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

Вариант 2019405426.


Ваше имя*:


Вопрос 1

Пусть X — задача из NP. Что верно?

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

Вопрос 2

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

  1.  Да
  2.  Нет

Вопрос 3

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

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

Вопрос 4

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 5

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

Вопрос 6

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

Вопрос 7

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 8

Существует ли биекция между классами и ?

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

Вопрос 9

Выберите верное утверждение


  1.  ;
  2.  
  3.  ;

Вопрос 10

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 11

Какое утверждение неверно?

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

Вопрос 12

Для чего применяется «дерандомизация»:

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

Вопрос 13

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 14

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
  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-hard

Вопрос 15

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

Вопрос 16

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

Вопрос 17

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

Вопрос 18

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 19

Гамильтонов цикл в графе:

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

Вопрос 20

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

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

Вопрос 21

Какой из этих тестов на простоту не является рандомизированным:

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

Вопрос 22

Предположим, разумеется, что Тогда что будет верно?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 23

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса ZPP?

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

Вопрос 24

Является ли разрешимым множество натуральных чисел, не превосходящих :

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

Вопрос 25

Вероятностный алгоритм A, который, получая

  • вход I
  • вещественное

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

называется:

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

Вопрос 26

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

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

Вопрос 27

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 28

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  3
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 29

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

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

Вопрос 30

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 перечислимости множества следует его разрешимость;
  3.  Нет верного ответа;
  4.  Из разрешимости множества следует его перечислимость;

Вопрос 31

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

  1.  Да
  2.  Нет

Вопрос 32

Выберите не NP-полную задачу

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

Вопрос 33

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

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

Вопрос 34

Задачи 3SAT и 2SAT:

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

Вопрос 35

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 36

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 псевдополиномиальный алгоритм
  4.  Полиномиального нет, но есть квазиполиномиальный алгоритм

Вопрос 37

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

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 38

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

Вопрос 39

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.  NP-полна
  4.  Все остальные варианты — неверны.
  5.  NP-трудна, но не NP-полна.

Вопрос 40

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

Вопрос 41

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

Вопрос 42

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

Вопрос 43

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

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

Вопрос 44

Выберите верное следствие:

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

Вопрос 45

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 46

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

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

Вопрос 47

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

Вопрос 48

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 49

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

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

Вопрос 50

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


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 51

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

Вопрос 52

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

Вопрос 53

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

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

Вопрос 54

Пусть сводится по Карпу к . Выберите верное утверждение:

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

Вопрос 55

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.  B
  4.  D
  5.  Все остальные варианты — неверны.

Вопрос 56

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

Вопрос 57

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 58

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

Вопрос 59

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

Вопрос 60

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса PP?

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

Вопрос 61

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

Вопрос 62

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

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

Вопрос 63

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 64

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

Вопрос 65

Вероятностные «zero-error»-алгоритмы:

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

Вопрос 66

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

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

Вопрос 67

Выберите корректное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  

Вопрос 68

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

Вопрос 69

  1.  ALL
  2.  coRP
  3.  PP
  4.  RP
  5.  PTAS
  6.  NP
  7.  ZPP
  8.  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.  Да, есть полиномиальный алгоритм
  2.  Нет, полиномиального алгоритма нет
  3.  Полиномиального нет, но есть квазиполиномиальный алгоритм

Вопрос 71

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

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

Вопрос 72

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

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

Вопрос 73

Паросочетание, это подмножество...


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

Вопрос 74

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

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

Вопрос 75

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

Вопрос 76

Паросочетание, покрывающее все вершины графа, называется

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

Вопрос 77

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 78

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

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

Вопрос 79

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

Вопрос 80

Пусть

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

Что верно?

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