[NTIN071] Automaty a gramatiky

Zápočet

Materiály

Prof. Václav Koubek: Skripta pro přednášku Automaty a gramatiky
Michal Chytil: Sbírka řešených příkladů z teorie automatů a formálních jazyků

Domácí úkoly

Cvičení 1 – 23.2.2016

Zadání:
  1. Sestrojte automat: $L = \left \lbrace w | w \in \left \lbrace a, b \right \rbrace ^* \wedge 2 \mid |w|_a \wedge 3 \nmid |w|_a \right \rbrace$
    Počet $a$ je dělitelný 2 a zároveň počet $a$ není dělitelný 3.
  2. Sestrojte konečný jazyk: $L = \left \lbrace w | w \in \left \lbrace a, b \right \rbrace ^* \wedge \text{ .*}abba \text{ .*} \left (\text{lze zapsat jako }w = u . abba . v \right ) \right \rbrace$
    Slovo obsahuje $abba$.
  3. Navrhněte konečné automaty, které přijímají slova, u nichž začátek souvisí s koncem: $L = \left \lbrace w | w \in \left \lbrace a, b \right \rbrace ^* \wedge \left ( \exists u, v, z \in \left \lbrace a, b \right \rbrace ^* \right ) \left ( |u| = 2 \wedge |z| = 2 \wedge w = u.v.z \wedge u \neq z \right )\right \rbrace $
    Jazyk obsahuje slova, která mají délku aspoň 4 a začínají a končí různými (uspořádanými) dvojicemi symbolů.

Cvičení 2 – 1.3.2016

Zadání:
  1. Rozhodněte, zda je následující jazyk regulární: $L = \left \lbrace a^i b^j c^k | i, j, k = 0, 1, 2, \dots \wedge i \leq j \leq k \right \rbrace$
  2. Rozhodněte, zda je následující jazyk regulární: $L = \left \lbrace ww^R | w \in \left \lbrace a, b \right \rbrace ^* \right \rbrace$

Cvičení 3 – 8.3.2016

Zadání:
  1. Rozhodněte, zda je následující jazyk regulární: $L = \left \lbrace a^p | p \text{ je prvočíslo} \right \rbrace$
  2. Rozhodněte, zda je následující jazyk regulární: $L = \left \lbrace a^{i^3} | i \in \left \lbrace 0, 1, \dots \right \rbrace \right \rbrace$

Cvičení 4 – 15.3.2016

Zadání:
  1. Rozhodněte, zda jsou některé z následujících automatů po dvojicích ekvivalentní:
    $\begin{array}{r|c|c} a) & a & b \\ \hline \longleftrightarrow 0 & 0 & 5 \\ \hline 1 & 1 & 3 \\ \hline 2 & 2 & 7 \\ \hline 3 & 3 & 2 \\ \hline \longleftarrow 4 & 4 & 1 \\ \hline 5 & 5 & 1 \\ \hline \longleftarrow 6 & 6 & 2 \\ \hline 7 & 7 & 0 \\ \hline \end{array}$
    $\begin{array}{r|c|c} b) & a & b \\ \hline A & A & F \\ \hline B & B & A \\ \hline C & C & D \\ \hline D & D & B \\ \hline E & E & C \\ \hline \longleftrightarrow F & F & E \\ \hline \end{array}$
    $\begin{array}{r|c|c} c) & a & b \\ \hline A & H & G \\ \hline B & B & A \\ \hline C & E & D \\ \hline D & D & B \\ \hline E & C & D \\ \hline F & F & E \\ \hline G & G & F \\ \hline \longleftrightarrow H & A & G \\ \hline \end{array}$
    $\begin{array}{r|c|c} d) & a & b \\ \hline \longrightarrow 1 & 2 & 3 \\ \hline 2 & 2 & 4 \\ \hline \longleftarrow 3 & 3 & 5 \\ \hline 4 & 2 & 7 \\ \hline \longleftarrow 5 & 6 & 3 \\ \hline \longleftarrow 6 & 6 & 6 \\ \hline 7 & 7 & 4 \\ \hline 8 & 2 & 3 \\ \hline 9 & 9 & 4 \\ \hline \end{array}$

  2. Zredukujte:
    $\begin{array}{r|c|c} & a & b \\ \hline \longleftrightarrow \left \lbrace A,D \right \rbrace & \left \lbrace A,C \right \rbrace & \left \lbrace B,C,D \right \rbrace \\ \hline \longleftarrow \left \lbrace A,C \right \rbrace & \left \lbrace A,C \right \rbrace & \left \lbrace B \right \rbrace \\ \hline \longleftarrow \left \lbrace B,C,D \right \rbrace & \left \lbrace A,B,D \right \rbrace & \left \lbrace C,D \right \rbrace \\ \hline \longleftarrow \left \lbrace A,B,D \right \rbrace & \left \lbrace A,B,C,D \right \rbrace & \left \lbrace B,C,D \right \rbrace \\ \hline \longleftarrow \left \lbrace C,D \right \rbrace & \left \lbrace A \right \rbrace & \left \lbrace C,D \right \rbrace \\ \hline \left \lbrace B \right \rbrace & \left \lbrace B,D \right \rbrace & \emptyset \\ \hline \longleftarrow \left \lbrace A \right \rbrace & \left \lbrace A,C \right \rbrace & \left \lbrace B \right \rbrace \\ \hline \left \lbrace B,D \right \rbrace & \left \lbrace A,B,D \right \rbrace & \left \lbrace C,D \right \rbrace \\ \hline \emptyset & \emptyset & \emptyset \\ \hline \longleftarrow \left \lbrace A,B,C,D \right \rbrace & \left \lbrace A,B,C,D \right \rbrace & \left \lbrace B,C,D \right \rbrace \\ \hline \end{array}$

Cvičení 5 – 22.3.2016

I was too lazy to write it down.

Cvičení 6 – 29.3.2016

  1. Přiřaďte regulární výraz na konečný automat, ověřte induktivním postupem.
    1. $ab+ba$
    2. $a^2 + b^2 + ab$
    3. $a + b^{*}$
    4. $\left (ab + c\right )^{*}$
    5. $\left (\left (ab+c\right )^{+} a\left (bc\right )^{*} + b\right )^{*}$
    6. $\left (\left (ab+c\right )^{*}a\left (bc\right )^{*}+b\right )^{*}$
    7. $\left (01^{*}+101\right )^{*}0^{*}1$

Cvičení 8 – 12.3.2016

    Napište gramatiky k následujícím jazykům:
  1. $L_1 = \left \lbrace a^i b^j c^{i \cdot j} \right \rbrace$
  2. $L_2 = \left \lbrace a^i b^j c^{i^j} \right \rbrace$
  3. $L_3 = \left \lbrace a^{i^2} \right \rbrace$

Poslední aktualizace: 13. 04. 2016 16:02:43 CEST