- •Введение: интуитивное понятие алгоритма. Свойства алгоритма. Вычислимые функции
- •Теоретический материал
- •Рекурсивные функции
- •Нормальные алгоритмы Маркова
- •3. Машины Тьюринга
- •Типовые задачи
- •Рекурсивные функции
- •2. Нормальные алгоритмы Маркова
- •3. Машины Тьюринга
- •Варианты заданий к ргр
- •Литература
- •Содержание
- •Формат Объем Тираж Заказ
Варианты заданий к ргр
Задание 1. Найдите функции g и h в рекурсивной формуле для двуместной функции f(x,y), если рекурсия проводится а) по переменной x, б) по переменной y. Докажите, что функция f(x,y) принадлежит классу ПРФ.
f(x,y)=2x+3y2+2;
f(x,y)=3(x3+2y);
f(x,y)=2x2+3y+4;
f(x,y)=(2x+3)y;
f(x,y)=x3+4y+xy;
f(x,y)=2(x+3y2);
f(x,y)=3x3+2y2;
f(x,y)=x(4+3y);
f(x,y)=4x2+y2+1;
f(x,y)=3(2x3+y2)+x;
f(x,y)=
f(x,y)=
f(x,y)=
f(x,y)=4x+y+xy
f(x,y)=
f(x,y)=
f(x,y)=3y-xy+3
f(x,y)=
f(x,y)=2xy+2x+1
f(x,y)=
f(x,y)=xy+y2+1;
f(x,y)=3(x+y)2+1;
f(x,y)=2x2+3y2;
f(x,y)=(x+1)2y;
f(x,y)=x2+(4+y)2;
f(x,y)=(x+2y2)2;
f(x,y)=(x+2)2+2y2
Задание 2. Найдите функции g и h в рекурсивной формуле для трехместной функции f(x,y,z), если рекурсия проводится а) по переменной x, б) по переменной y, в) по переменной z. Докажите, что функция f(x,y,z) принадлежит классу ПРФ.
f(x,y,z)=xy2z
f(x,y,z)=x2(y+z)
f(x,y,z)=x2y+ y2z
f(x,y,z)=x+yz
f(x,y,z)=2x+y+z
f(x,y,z)=3x+1+y(z+1)
f(x,y,z)=x(z+1)2y
f(x,y,z)=xyz
f(x,y,z)=zx+y
f(x,y,z)=xyz
f(x,y,z)=xy2 +3z
f(x,y,z)=x2(2y+z+1)
f(x,y,z)=x2+ 3yz
f(x,y,z)=4x+yz
f(x,y,z)=(2y+1)x+3z
f(x,y,z)=3x+1+2x(z+1)
f(x,y,z)=x+(z+1)2y
f(x,y,z)=2xy+yz
f(x,y,z)=zx+y+4
f(x,y,z)=xy+1z+1
f(x,y,z)=2(x+z)y2
f(x,y,z)=x2y+4z+1
f(x,y,z)=x2y+2yz
f(x,y,z)=x(z2+2)+y
f(x,y,z)=3x+2y+3z
f(x,y,z)=2y+1+x2z
f(x,y,z)=x(3z+1)2y
Задание 3. Пусть нормальный алгоритм Маркова в алфавите А={a, b, c, d} (А={a, b}) задан последовательностью подстановок N. Выяснить, применим ли этот нормальный алгоритм к слову .
N: 1)bа®аb, 2)аb®l; =baabbaab.
N: 1)ab®a, 2)b®l, 3)a®b; = abbbbba.
N: 1) baab, 2) a, 3) bb; =bbbaaa.
N: 1) abb, 2) babb, 3) b; =bababab.
N: 1)bа®аb, 2)аb®l; =abbabba.
N: 1)ab®a, 2)b®l, 3)a®b; = abbabba.
N: N: 1) baab, 2) a, 3) bb; =abbbaaab.
N: 1) baa, 2) bbb, 3) ab, 4)b; =abbabbab.
N: 1) abb, 2) babb, 3) b; =bbbaaab.
N: 1) bbba, 2) baa, 3) a, 4)b; =abbabbab.
N: 1)bd®b, 2)сd®bd, 3)db®l, 4)b®dcb; =dabdc.
N: 1)aс®сaa, 2)dс®сbd, 3)da®l, 4)a®dca; = abaa.
N: 1) dccad, 2) db, 3) bdcb; =bbab.
N: 1)aс®сaa, 2)dс®сbd, 3)da®l, 4)a®dca; = babaa.
N: 1)bd®b, 2)сd®bd, 3)db®l, 4)b®dcb; = abca.
N: 1)сdaa®c, 2)сa®с, 3)c®l, 4)cb®bca, 5)l ®c;=daaa.
N: 1)aс®сaa, 2)dс®сbd, 3)da®l, 4)a®dca; = abab.
N: 1)bdb, 2)dbbd, 3)cdda, 4)abb, 5)d; =accc.
N: 1)сdaa®c, 2)сa®b, 3)c®l, 4)b®bca, 5)l ®c; =daab.
N: 1)aс®сaa, 2)dс®сbd, 3)da®l, 4)a®dca; =abdb.
N: 1) dccad, 2) db, 3) bdcb; =adabc.
N: 1)aс®сaa, 2)dс®сbd, 3)da®l, 4)a®dca; =bdbac.
N: 1)bd®b, 2)сd®bd, 3)db®l, 4)b®dcb; =abdc.
N: 1)сdaa®c, 2)сa®с, 3)c®l, 4)cb®bca, 5)l ®c;=abdba.
N: 1)aс®сaa, 2)dс®сbd, 3)da®l, 4)a®dca; =aabdb.
N: 1)bdb, 2)dbbd, 3)cdda, 4)abb, 5)d; =dadb.
N: 1)сdaa®c, 2)сa®b, 3)c®l, 4)b®bca, 5)l ®c; =cad.
Задание 4. Доказать, что функция f(x) вычислима по Маркову.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;;
;
;
;
.
Задание 5. Программа машины Тьюринга Т с внешним алфавитом А={а0, 1} и алфавитом внутренних состояний Q={q0, q1, …, q13} задана в виде таблицы:
|
a0 |
1 |
q1 |
q2a0Л |
q01 |
q2 |
q5a0 |
q3a0 |
q3 |
q4a0Л |
q01 |
q4 |
q51 |
q41Л |
q5 |
q0a0 |
q61Л |
q6 |
q0a0 |
q7a0 |
q7 |
q8a0П |
q01 |
q8 |
q91 |
q81П |
q9 |
q0a0 |
q101Л |
q10 |
q0a0 |
q11a0 |
q11 |
q12a0Л |
q01 |
q12 |
q131 |
q121Л |
q13 |
q0a0 |
q01 |
Изображая на каждом такте работы машины получающуюся конфигурацию, определите, в какое слово перерабатывает машина каждое из следующих слов (в начальный момент времени машина находится в состоянии q1 и обозревает крайнюю правую ячейку, в которой записан пустой символ а0, в следующей слева ячейке уже записан символ 1).
а0111а01а0
а011а0111а011а0
а01а01а01111а0
а0111а01а0
а01111а01а0
а011а0111а0
а01111а011а0
а01а0111а0
а011а0111а011а0
а01а011а0
а011а01111а0
а01а0111а01а0
а0111а0111а0
а011111а011а0
а0111а011а01а0а011а0
111а01111а0
1а0а011111а0
а0111а01111a0а0
а0111а0а011а0
а01111a0а011а0
a0а011а0111а0
а0111111а0
а011a01а0111а0
а011а0а01111а0
а011a0а011а0
111а0а011а0
11а011111а0
Задание 6. Построить машину Тьюринга Т, которая перерабатывает слово в слово , не применяя пустых ячеек а0 слева от данного слова. В состоянии q1 обозревается крайняя левая ячейка слова.
=01001110, =111
=01101110, = 111
=1110111, =1000
=00000001, =1111
=0100100, =000
=1100010, =0000
=1000100, =1101
=011111010, =101
=0110100110, = 1110
=01100111, =1100
=00111101, =0001
=011100100, =010
=01100010, =00100
=101111100, =1000
=01001110, =110
=01101100, = 011
=11000011, =1011
=1111110001, =0011
=0100000, =101
=011100010, =0100
=1000000, =1001
=01001111000, =101
=110110, = 1110
=11111001, =1010
=10011110001, =1001
=0110100111, =100
=10001010, =0110
Задание 7. Доказать, что функция f(x) задания 4 вычислима по Тьюрингу.
