Stvrta sada domacich uloh
Spolupraca pri rieseni odovzdavacich domacich uloh
O rieseni odovzdavacich domacich ulohach samozrejme mozete diskutovat
so spoluziakmi (napr. cestou na obed), avsak len v hrubych rysoch na
urovni idei.
Napisat riesenie ulohy vsak musi kazdy sam, bez akejkolvek cudzej pomoci
alebo spoluprace a specialne bez toho, aby videl riesenie kohokolvek
ineho.
Vo vasom rieseni uvedte mena vsetkych ludi, s ktorymi ste sa bavili
o rieseniach odovzdavanych uloh.
Ulohy 2 a 7 su urcene na odovzdavanie a nie je mozne ich prezentovat.
Odovzdavajte ich do stredy 8. 3. rana (t.j. 8:10) do skatule na chodbe pred
sekretariatom katedry informatiky.
Uloha 1
V dokaze ekvivalencie kontextovych gramatik a linearne ohranicenych automatov
z prednasky doplnte do gramatiky simulujucej LBA pravidla pre manipulaciu
s prvym a poslednym patposchodovym symbolom.
V ulohach 2 - 4 zadefinujte prislusny modifikovany Turingov stroj
a dokazte jeho ekvivalenciu s Turingovym strojom z prednasky.
Uloha 2
(*odovzdavacia uloha)
Turingov stroj s jednosmerne nekonecnou paskou.
(Paska ma na lavej strane symbol cent, ktory nie je mozne prekrocit.)
K standardnemu Turingovmu stroju s obojsmernou paskou zostrojte ekvivalentny TS
s jednosmernou paskou, vratane detailnej delta funkcie a dokazte, ze
tieto dva stroje akceptuju rovnaky jazyk.
Uloha 3
Turingov stroj s viacerymi pracovnymi paskami. Vstupne slovo je na
zaciatku vypoctu napisane na prvej paske.
Uloha 4
Turingov stroj s viacerymi hlavami na jednej pracovnej paske.
Uloha 5
Dokazte, ze trieda kontextovych jazykov je uzavreta na
inverzny homomorfizmus.
Uloha 6
Nech L je kontextovy jazyk a h je nevymazavajuci homomorfizmus.
Dokazte, ze aj h(L) je kontextovy jazyk. Nevymazavajuci homomorfizmus
je taky, ze h(w)=epsilon len ak w=epsilon.
Otazka nad ramec: je predpoklad, ze h je nevymazavajuci, potrebny?
Uloha 7
(*odovzdavacia uloha)
Zostrojte linearne ohraniceny automat (vratane delta funkcie) akceptujuci jazyk
L = { u#v | (u)2 = (v)3 > 0 }
t.j. u a v su zapisy rovnakeho kladneho celeho cisla, pricom
u je jeho zapis v dvojkovej a v v trojkovej sustave.
L je nad abecedou {0,1,2,#}.
Poznamka: Vasou ulohou je nielen automat zostrojit, ale aj presvedcit
citatela o tom, ze naozaj funguje. V tejto cinnosti vydatne pomaha
popis jednotlivych casti delta funkcie, pripadne popis obsahu pasky
v jednotlivych fazach vypoctu. Riesenia, ktore nebude opravujuci
schopny pochopit do 10 minut sa vystavuju riziku velmi nizkeho bodoveho
hodnotenia.
Uloha 8
Dokazte, ze gramatika s pravidlami tvaru
uAv -> uxv
kde u,x,v su slova zlozene z terminalov a neterminalov, A
je neterminal a |x| >= 1,
je normalnym tvarom kontextovej gramatiky.