8. 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. Vieme, že PKP aj MPKP sú nerozhodnuteľné. Je nerozhodnuteľná aj nasledujúca modifikácia? Máme N typov domín, xi, yi je z {a,b}*, chceme vedieť, či sa dajú poskladať tak, aby horné a dolné slovo boli rovnako dlhé a líšili sa na max. 2 miestach. Zdôvodnite správnosť svojho riešenia.
  2. Definujte (štandartné 4 definicie) nedeterministický Turingov stroj so skutočnou páskou. Takýto stroj bude mať 2 špeciálne symboly B (blank) a X (machuľa), pričom: Neformálne zdôvodnite silu vami definovaného stroja.
  3. Je rozhodnuteľné, či pre dané homomorfizmy h1, h2 : Sigma1 -> Sigma2 existuje slovo w také, že h1(w) = h2(w) ? Zdôvodnite správnosť svojho riešenia.
  4. Je daný Turingov stroj A, jeho stav q a vstupné slovo w. Je rozhodnuteľné, či sa A pri výpočte na slove w dostane do stavu q? Dokážte alebo vyvráťte.
  5. Je daná n-tica slov x1,x2, ..., xn a bezkontextová gramatika G. Zistite, či je rozhodnuteľné, či existuje postupnosť indexov i1, i2, ..., ik takých, že slovo xi1xi2...xik patrí do jazyka L(G). Zdôvodnite správnosť svojho riešenia.
  6. Daný je TS A. L3A je množina všetkých slov nad abecedou Sigma, ktoré obsahujú podslovo u dlžky 3, ktoré je podslovom nejakého slova z L(A). Dokážte, že L3A je regulárny jazyk.
  7. Zabudnite, že viete, čo to je PKP. Viete, že prázdnosť LRE je nerozhodnuteľny problém. Dokážte, ze prázdnosť prieniku bezkontextových jazykov je nerozhodnuteľná.