Source-backed question

1. בסעיף זה נרצה להוכיח את משפט היררכיית הזמן. תהא f פונקציה ישימה בזמן. נגדיר:

0Exams1Assignments0Lessons1Source documents
שאלה פתוחהq-094cda9f7820

נוסח השאלה

  1. בסעיף זה נרצה להוכיח את משפט היררכיית הזמן. תהא ff פונקציה ישימה בזמן. נגדיר:

    Tf={⟨M⟩#n | ⟨M⟩#n הוא קידוד חוקי, n טבעי,M דוחה את ⟨M⟩#n,timeM(⟨M⟩#n)≤1∣⟨M⟩∣ f(∣⟨M⟩#n∣)}.T_f= \left\{ \langle M\rangle\#^n \ \middle|\ \begin{array}{l} \langle M\rangle\#^n\text{ הוא קידוד חוקי},\ n\text{ טבעי},\\ M\text{ דוחה את }\langle M\rangle\#^n,\\ time_M(\langle M\rangle\#^n)\le \dfrac{1}{|\langle M\rangle|}\,f(|\langle M\rangle\#^n|) \end{array} \right\}.

    הסימון ⟨M⟩#n\langle M\rangle\#^n מבטא קידוד של מכונת טיורינג MM ולאחריו nn מופעים של התו #\#.

    תהא gg פונקציה המקיימת g=o(f)g=o(f).

    1. הוכיחו כי Tf∈DTime(f2)T_f\in DTime(f^2).
    2. הוכיחו כי Tf∉DTime(g)T_f\notin DTime(g). הסבירו היכן נעשה שימוש בתוספת #n\#^n לייצוג המכונה.
    3. הסיקו את משפט היררכיית הזמן.
  2. תנו דוגמה לשפה אשר שייכת ל-DTime(n2024)DTime(n^{2024}), אך אינה שייכת ל-DTime(n1011)DTime(n^{1011}).

  3. נתונות שש מחלקות הסיבוכיות:

    P,EXP,DTime(2n5),⋃c≥1DTime(nlog⁡cn),⋃c≥1DTime(cn),⋃c≥1DTime(2clog⁡2n).P,\quad EXP,\quad DTime(2^{n^5}),\quad \bigcup_{c\ge1}DTime(n^{\log^c n}),\quad \bigcup_{c\ge1}DTime(c^n),\quad \bigcup_{c\ge1}DTime(2^{c\log^2 n}).

    סדרו את המחלקות בשורה כך שכל מחלקה מכילה את קודמתה. לגבי כל אחת מחמש ההכלות המתקבלות, קבעו אם מדובר בשוויון או בהכלה ממש. הוכיחו את כל טענותיכם.

  4. הוכיחו את הטענות הבאות, תוך שימוש בהגדרה משאלה 2:

    1. TISP3(2n5,n7)⊊DTime(2n6)TISP^3(2^{n^5},n^7)\subsetneq DTime(2^{n^6}).
    2. TISP3(2n8,n4)⊈DTime(2n6)TISP^3(2^{n^8},n^4)\nsubseteq DTime(2^{n^6}).

נוסח מטלה שנבדק אנושית.

Exact provenance

Appearances by source document

Each card is a genuinely distinct file. Printed versions inside one PDF stay in that card and do not inflate the sitting count.

Assignment

2024

2024_01_תרגיל_1.md

Question 4Page 1Human reviewed