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 1798853372.


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

Вопрос 2

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

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 3

Паросочетание, покрывающее все вершины графа, называется

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

Вопрос 4

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

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

Вопрос 5

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

Вопрос 6

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

Вопрос 7

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса BPP?

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

Вопрос 8

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 9

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.  X может быть неразрешима
  4.  Если X — NP-hard, то она NP-полная
  5.  Нет полиномиального алгоритма для X
  6.  X — NP-трудная

Вопрос 10

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 11

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

  1.  Нет
  2.  Да

Вопрос 12

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

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

Вопрос 13

Какое утверждение неверно?

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

Вопрос 14

Пусть

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

Что верно?

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

Вопрос 15

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 16

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

Вопрос 17

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

Вопрос 18

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 19

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.  Все остальные варианты — неверны.
  5.  D

Вопрос 20

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

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

Вопрос 21

Является ли конкатенация двух разрешимых языков перечислимой?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 22

Выберите верное утверждение


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

Вопрос 23

Выберите не NP-полную задачу

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

Вопрос 24

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 25

Выберите корректное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  

Вопрос 26

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

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

Вопрос 27

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


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 28

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

Вопрос 29

Пусть сводится по Карпу к . Выберите верное утверждение:

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

Вопрос 30

Выберите верное следствие:

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

Вопрос 31

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 32

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

Вопрос 33

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

Вопрос 34

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

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

Вопрос 35

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

Вопрос 36

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

Вопрос 37

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

Вопрос 38

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса ZPP?

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

Вопрос 39

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 40

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

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

Вопрос 41

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

Вопрос 42

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

Вопрос 43

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

тогда и только тогда, когда:

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

Вопрос 44

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-полная
  4.  Q — NP-трудная

Вопрос 45

Вероятностные «zero-error»-алгоритмы:

  1.  Всегда дают верный ответ в случае, если возвращают «0»
  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

Вопрос 46

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 47

Вероятностный алгоритм A, который, получая

  • вход I
  • вещественное

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

называется:

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

Вопрос 48

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 49

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 50

Для чего применяется «дерандомизация»:

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

Вопрос 51

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 52

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

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

Вопрос 53

Выберите верное утверждение


  1.  
  2.  ;
  3.  ;

Вопрос 54

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

Вопрос 55

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

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

Вопрос 56

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса PP?

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

Вопрос 57

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 58

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 59

Задачи 3SAT и 2SAT:

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

Вопрос 60

Задача 2SAT:

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

Вопрос 61

Гамильтонов цикл в графе:

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

Вопрос 62

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

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

Вопрос 63

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 64

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

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

Вопрос 65

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

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 66

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

Вопрос 67

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

Вопрос 68

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

Вопрос 69

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

Вопрос 70

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 71

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

Вопрос 72

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.  Обе в NP
  3.  P1 в NP, P2 в NP-hard
  4.  Обе в NP-hard
  5.  P2 в NP, P1 в NP-hard

Вопрос 73

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

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

Вопрос 74

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

Вопрос 75

Паросочетание, это подмножество...


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

Вопрос 76

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

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

Вопрос 77

Какой из этих тестов на простоту не является рандомизированным:

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

Вопрос 78

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

Вопрос 79

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 80

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  3
  2.  
  3.  
  4.