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 1118902315.


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

Вопрос 2

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

Вопрос 3

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

Вопрос 4

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

Вопрос 5

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

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

Вопрос 6

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

Вопрос 7

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 8

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 9

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

Вопрос 10

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 11

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

Вопрос 12

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

Вопрос 13

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

Вопрос 14

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

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

Вопрос 15

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 16

Задачи 3SAT и 2SAT:

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

Вопрос 17

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

Вопрос 18

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 19

Паросочетание, покрывающее все вершины графа, называется

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

Вопрос 20

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

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

Вопрос 21

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  3
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 22

Паросочетание, это подмножество...


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

Вопрос 23

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

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

Вопрос 24

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

Вопрос 25

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

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

Вопрос 26

Какой из этих тестов на простоту не является рандомизированным:

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

Вопрос 27

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

Вопрос 28

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

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

Вопрос 29

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

Вопрос 30

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

Вопрос 31

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 32

Является ли конкатенация двух разрешимых языков перечислимой?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 33

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

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 34

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.  D
  4.  A
  5.  C

Вопрос 35

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

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 36

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


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 37

Выберите верное утверждение


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

Вопрос 38

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 39

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 40

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

Вопрос 41

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 недетерминированных полиномиальных алгоритмов
  3.  Построение эффективных алгоритмов методом ветвей и границ

Вопрос 42

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

Вопрос 43

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

Вопрос 44

Для чего применяется «дерандомизация»:

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

Вопрос 45

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.  Полиномиальной рандомизированной аппроксимационной схемой
  4.  Полностью полиномиальной аппроксимационной схемой

Вопрос 46

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 47

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

Вопрос 48

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 49

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

тогда и только тогда, когда:

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

Вопрос 50

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

Вопрос 51

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 52

Предположим, разумеется, что Тогда что будет верно?

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 53

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

Вопрос 54

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 55

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 56

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 57

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

Вопрос 58

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

  1.  Да
  2.  Нет

Вопрос 59

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

Вопрос 60

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

Вопрос 61

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 62

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

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

Вопрос 63

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

Вопрос 64

Вероятностные «zero-error»-алгоритмы:

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

Вопрос 65

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

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

Вопрос 66

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 67

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 68

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

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

Вопрос 69

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

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

Вопрос 70

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

Вопрос 71

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

Вопрос 73

Пусть X — задача из NP. Что верно?

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

Вопрос 74

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

Вопрос 75

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса PP?

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

Вопрос 76

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

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

Вопрос 77

Выберите корректное утверждение:

  1.  
  2.  
  3.  

Вопрос 78

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

Вопрос 79

Задача 2SAT:

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

Вопрос 80

Какое утверждение неверно?

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