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 3319512651.


Ваше имя*:


Вопрос 1

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 — NP-полная.
  3.  X в NP, но не NP-полная.
  4.  X — NP-трудная, но не NP-полная.
  5.  X — не NP-полная, и вообще не в NP.

Вопрос 2

Выберите не NP-полную задачу

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

Вопрос 3

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

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

Вопрос 4

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

Вопрос 5

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.  2 и 3
  5.  1, 2 и 3

Вопрос 6

Пусть X — задача из NP. Что верно?

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

Вопрос 7

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 8

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 9

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  3
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 10

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

Вопрос 11

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

Вопрос 12

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 13

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 14

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

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

Вопрос 15

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

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 16

Паросочетание, покрывающее все вершины графа, называется

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

Вопрос 17

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

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

Вопрос 18

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 19

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

Вопрос 20

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

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

Вопрос 21

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


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 22

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 23

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

Вопрос 24

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 25

Паросочетание, это подмножество...


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

Вопрос 26

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

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

Вопрос 28

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 29

Выберите корректное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  

Вопрос 30

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

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 31

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 32

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

Вопрос 33

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 34

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 35

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

Вопрос 36

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 37

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 38

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

Вопрос 39

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.  R — NP-трудная
  4.  Q — NP-полная

Вопрос 40

Гамильтонов цикл в графе:

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

Вопрос 41

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

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

Вопрос 42

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

Вопрос 43

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 44

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

Вопрос 45

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

Вопрос 46

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 47

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 48

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 49

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

Вопрос 50

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

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

Вопрос 51

Какое утверждение неверно?

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

Вопрос 52

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

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

Вопрос 53

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 54

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса ZPP?

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

Вопрос 55

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 56

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса PP?

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

Вопрос 57

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 58

Задача 2SAT:

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

Вопрос 59

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 60

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

  1.  Нет
  2.  Да

Вопрос 61

Для чего применяется «дерандомизация»:

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

Вопрос 62

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

Вопрос 63

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

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

Вопрос 64

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

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

Вопрос 65

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

тогда и только тогда, когда:

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

Вопрос 66

Является ли конкатенация двух разрешимых языков перечислимой?

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 67

Задачи 3SAT и 2SAT:

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

Вопрос 68

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 69

Предположим, разумеется, что Тогда что будет верно?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 70

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

Вопрос 71

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

Вопрос 72

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

  1.  Первой задачей с доказанной NP-полнотой была CircuitSAT, «the circuit satisfiability problem»
  2.  Ничего не верно.
  3.  
  4.  Все варианты, кроме «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 73

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

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

Вопрос 74

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

Вопрос 75

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 квазиполиномиальный алгоритм
  3.  Нет, полиномиального алгоритма нет

Вопрос 76

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

Вопрос 77

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

Вопрос 78

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

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

Вопрос 79

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.  B
  3.  C
  4.  A
  5.  D

Вопрос 80

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса BPP?

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