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 2480856586.


Ваше имя*:


Вопрос 1

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 2

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

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

Вопрос 3

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

Вопрос 4

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

тогда и только тогда, когда:

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

Вопрос 5

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

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

Вопрос 6

Является ли пустое множество разрешимым?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 7

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

  1.   и ;
  2.   и ;
  3.   и ;

Вопрос 8

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

Вопрос 9

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

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

Вопрос 10

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 11

Какова точность, гарантируемая жадным алгоритмом в задаче о покрытии?

  1.  
  2.  
  3.  3
  4.  

Вопрос 12

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 13

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

Вопрос 14

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 15

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

Вопрос 16

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

Вопрос 17

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 18

Выберите не NP-полную задачу

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

Вопрос 19

Является ли конкатенация двух разрешимых языков перечислимой?

  1.  Нет;
  2.  Да;

Вопрос 20

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

Вопрос 21

Вероятностные «zero-error»-алгоритмы:

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

Вопрос 22

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

Вопрос 23

Пусть сводится по Карпу к . Выберите верное утверждение:

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

Вопрос 24

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

Вопрос 25

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 26

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

  1.  Да;
  2.  Нет;

Вопрос 27

Для чего применяется «дерандомизация»:

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

Вопрос 28

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

  1.  Да
  2.  Нет

Вопрос 29

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;

Вопрос 30

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

Вопрос 31

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

Вопрос 32

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 33

Задача 2SAT:

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

Вопрос 34

Пусть X — задача из NP. Что верно?

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

Вопрос 35

Какой алгоритм используется в рассмотренных FPTAS-алгоритмах для рюкзака?

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

Вопрос 36

Какое утверждение неверно?

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

Вопрос 37

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

Вопрос 38

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

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

Вопрос 39

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

Вопрос 40

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

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

Вопрос 41

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

Вопрос 42

Гамильтонов цикл в графе:

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

Вопрос 43

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

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

Вопрос 44

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

Вопрос 45

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

Вопрос 46

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 47

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 48

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

Вопрос 49

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

Вопрос 50

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

Вопрос 51

Какой из этих тестов на простоту не является рандомизированным:

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

Вопрос 52

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 53

Формулировка (в виде ЦЛП) какой задачи приведена ниже:

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

Вопрос 54

Задачи 3SAT и 2SAT:

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

Вопрос 55

Найдите неверное утверждение:

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

Вопрос 56

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

Вопрос 57

Какой прием используется в FPTAS-алгоритме для рюкзака?

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

Вопрос 58

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

Вопрос 59

Для чего применяется «метод условных вероятностей»:

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

Вопрос 60

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

Вопрос 61

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

Вопрос 62

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

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

Вопрос 63

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 64

Какой алгоритм используется в алгоритме Кристофидеса?

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

Вопрос 65

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

Вопрос 66

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 67

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 (II)
  3.  Только (I)
  4.  Только (I) и (IV)
  5.  Только (III)

Вопрос 68

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

Вопрос 69

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


  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

Вопрос 70

Выберите верное утверждение


  1.  ;
  2.  
  3.  ;

Вопрос 71

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

Вопрос 72

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

Вопрос 73

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

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

Вопрос 74

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 75

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

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Вопрос 76

Какой класс ошибок допускают алгоритмы решающие задачи из класса ZPP?

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

Вопрос 77

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 78

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

  1.  Нет
  2.  Да

Вопрос 79

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

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

Вопрос 80

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