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《形式语言与自动机理论试题答案解析new》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、形式语言与自动机理论试题答案解析一、按要求完成下列填空1.给出集合{Φ,{Φ}}和集合{ε,0,00}的幂集(2x4)(1){Φ,{Φ},{{Φ}},{Φ,{Φ}}}(2){Φ,{ε},{0},{00},{ε,0},{ε,00},{0,00},{ε,0,00}}2.设∑={0,1},请给出∑上的下列语言的文法(2x5)(1)所有包含子串01011的串S→X01011YX→ε
2、0X
3、1XY→ε
4、0Y
5、1Y(2)所有既没有一对连续的0,也没有一对连续的1的串A→ε
6、A’
7、A”A’→0
8、01
9、01A’A”→1
10、10
11、10A”3.构造识别下列语言的DFA2x6(1){x
12、
13、xÎ{0,1}+且x以0开头以1结尾}(设置陷阱状态,当第一个字符为1时,进入陷阱状态)(2){x
14、xÎ{0,1}+且x的第十个字符为1}(设置一个陷阱状态,一旦发现x的第十个字符为0,进入陷阱状态)二、判断(正确的写T,错误的写F)5x21.设和是集合{a,b,c,d,e}上的二元关系,则(T)任取(x.,y),其中x,y,使得。2.对于任一非空集合A,Φ(T)3.文法G:SA
15、ASAa
16、b
17、c
18、d
19、e
20、f
21、g是RG(F)4.3型语言2型语言1型语言0型语言(F)5.s(rs+s)r=rrs(rrs)(F)不成立,假设r,s分别是表示语言R,S的正则表达式,
22、例如当R={0},S={1},L(s(rs+s)*r)是以1开头的字符串,而L(rr*s(rr*s)*)是以0开头的字符串.L(s(rs+s)*r)L(rr*s(rr*s)*)所以s(rs+s)*rrr*s(rr*s)*,结论不成立三、设文法G的产生式集如下,试给出句子aaabbbccc的至少两个不同的推导(12分)。bB→bbCB→BCbC→bccC→cc推导一:S=>aSBC=>aaSBCBC=>aaaBCBCBC=>aaabCBCBC=>aaabBCCBC=>aaabbCCBC=>aaabbCBCC=>aaabbBCCC=>aaabbbCCC=>aaabb
23、bcCC=>aaabbbccC=>aaabbbccc推导二:S=>aSBC=>aaSBCBC=>aaaBCBCBC=>aaaBBCCBC=>aaaBBCBCC=>aaabBCBCC=>aaabbCBCC=>aaabbBCCC=>aaabbbCCC=>aaabbbcCC=>aaabbbccC=>aaabbbccc四、判断语言{
24、n>=1}是否为RL,如果是,请构造出它的有穷描述(FA,RG或者RL);如果不是,请证明你的结论(12分)解:设L={
25、n>=1}。假设L是RL,则它满足泵引理。不妨设N是泵引理所指的仅依赖于L的正整数,取Z=显然,Z∈L。按照泵引理所述
26、,必存在u,v,w。由于
27、uv
28、<=N,并且
29、v
30、>=1,所以v只可能是由0组成的非空串。不妨设v=,k>=1此时有u=,w=从而有uvw=当i=2时,有uvw=又因为k>=1,所以N+k>N这就是说不属于L,这与泵引理矛盾。所以,L不是RL。五、构造等价于下图所示DFA的正则表达式。(12分)Sq1q0q2q310001110答案(之一):(01+(1+00)((1+00*1)0)*((1+00*1)1))*(e+(1+00)((1+00*1)0)*00*)q1q0q2q310001110eeXYe预处理:去掉q3:q1q0q21011+00*10eXYe00
31、*去掉q1:q0q21+00(1+00*1)0eXYe00*(1+00*1)101q0eXYe+(1+00)((1+00*1)0)*00*01+(1+00)((1+00*1)0)*((1+00*1)1)去掉q2:去掉q0:XY(01+(1+00)((1+00*1)0)*((1+00*1)1))*(e+(1+00)((1+00*1)0)*00*)六、设M=({},{0,1},{0,1,B},{δ},,B,{}),其中δ的定义如下:δ(,0)=(,0,R)δ(,1)=(,1,R)δ(,0)=(,0,R)δ(,B)=(,B,R)请根据此定义,给出M处理字符串00001
32、000,10000的过程中ID的变化。(10分)解:处理输入串00001000的过程中经历的ID变化序列如下:0000100000001000000010000000100000001000000001000000001000000010000000100000001000B处理输入串10000的过程中经历的ID变化序列如下:100001000001000010000100001000010000B七、根据给定的NFA,构造与之等价的DFA。(14分)NFAM的状态转移函数如下表状态说明状态输入字符012开始状态q0{q0,q1}{q0,q2}{q0,q2}q1
33、{q3,q0}{q2}q