5. séria domácich úloh

Pokiaľ nie je povedané ináč, všetky jazyky, gramatiky a automaty v zadaniach sú všeobecné (t.j. môžu byť ľubovoľné). Pokiaľ bola odprednášaná štandardná konštrukcia, používajte ju! V opačnom prípade musíte zdôvodniť správnosť svojej konštrukcie. V zadaní úlohy, ktorú chcete odovzdať ako "veľkú" prezentáciu si prípadné slovo zdôvodnite nahraďte slovom dokážte.

Znakom C označujeme cent a znakom S dolár.

  1. Zostrojte automat čo najjednoduchšieho typu (konečný, zásobníkový, LBA, TS), ktorý pre daný vstup v abecede {0,1,#} zistí, či je to "naozajstný" kód TS.
  2. Pre daný orientovaný graf X nech kód grafu <X> je postupnosť tvaru 0i11j10i21j2...0in1jn, kde ik,jk>=1, pričom (i1,j1), (i2,j2),...,(in,jn) je množina orientovaných hrán grafu X a i1,j1,...,in,jn sú čísla vrcholov.
    Zostrojte TS pre jazyk
    LCYK={ < X > | X je graf obsahujúci cyklus}.
  3. Pre daný orientovaný graf X nech kód grafu <X> je postupnosť tvaru 0i11j10i21j2...0in1jn, kde ik,jk>=1, pričom (i1,j1), (i2,j2),...,(in,jn) je množina orientovaných hrán grafu X a i1,j1,...,in,jn sú čísla vrcholov.
    Zostrojte TS pre jazyk
    LHAM={ <X> | X obsahuje Hamiltonovský cyklus}
    (Môžete predpokladať, že v grafe X neexistujú izolované vrcholy, t.j., číslo každého vrcholu sa v kóde grafu X vyskytuje.)
  4. Zostrojte TS, ktorý bude pracovať takto:
    Ak na vstupe dostane kód TS <A> (zapísaný v abecede {0,1,#}), tak ho pretransformuje na kód TS <A'>, ktorý z ľubovoľného vstupu w urobí 1w a na tomto novom vstupe začne pracovať ako A.
  5. Zostrojte TS, ktorý na vstupe tvaru ai1bai2b...ainb vyznačí niektorý úsek s maximálnym počtom a-čok.
    Teda ak ik je maximalne spomedzi i1,...,in, tak TS na pásku zapíše slovo ai1bai2b ... aik-1bcikbaik+1b ... ainb a skončí.
  6. Zostrojte LBA pre jazyk
    L={ai1bai2b...ainb |  ij>=1, pričom pre nejaké navzájom rôzne j,k platí, že ij=ik}.
    Platí L patrí do LCS-LCF?
  7. Zostrojte automat čo najjednoduchšieho typu pre jazyk L={u#vR |  u |-A v}, kde A je daný TS. (Zápis u |-A v značí, že slová u a v s v relácii kroku odvodenia TS A.)