Регулярные языки и конечные автоматы
[23/100%]Определить конкатенацию для следующих пар языков и :
и ;
и ;
и .
Пусть . Какой из следующих языков является итерацией этого языка?
;
;
;
.
Какие из следующих регулярных выражений задают все слова из нулей и единиц, в которых нет двух подряд идущих 0?
;
;
;
;
;
.
Пусть регулярное выражение определяет некоторый язык над алфавитом . Какие из следующих регулярных выражений задают тот же язык?
Рис. 29: Программы автоматов из задачи 460.
Рис. 30: Программы автоматов из задачи 461.
;
;
;
;
;
.
Определить, какие из следующих трёх автоматов распознают язык, представляемый регулярным выражением :
;
;
.
Программы автоматов заданы в таблице на рис. 29 (- означает отсутствие соответствующих переходов).
Определить, какие из следующих трёх автоматов распознают язык, представляемый регулярным выражением :
;
;
.
Программы автоматов заданы в таблице на рис. 30 на противоположной странице (- означает отсутствие соответствующих переходов).
Доказать, что регулярное выражение представляет язык, состоящий из всех слов в алфавите , которые не содержат подслово 000.
Определить, какой язык представляется следующими регулярными выражениями:
;
;
;
.
Доказать эквивалентности
(коммутативность объединения);
(ассоциативность объединения);
(ассоциативность конкатенации);
(идемпотентность итерации);
(дистрибутивность).
Доказать следующие эквивалентности для регулярных выражений:
;
;
.
Упростить следующие регулярные выражения:
;
;
;
.
С помощью эквивалентных преобразований регулярных выражений упростить регулярное выражение .
Доказать, что каждое регулярное выражение эквивалентно регулярному выражению вида , где регулярные выражения не содержат + .
Построить регулярное выражение, задающее язык в алфавите
;
;
;
.
Пусть — произвольное слово длины — попарно различные натуральные числа, упорядоченные по возрастанию. Доказать, что язык можно описать регулярным выражением длины не большей (с учётом всех необходимых по определению символов).
Выше в задаче 445 на стр. 132 предлагалось построить автомат, который проверяет правильность сложения. Построить регулярное выражение, задающее распознаваемый этим автоматом язык , то есть следующее множество слов в алфавите :
Построить регулярное выражение для языка из задачи 447 на стр. 133.
Построить детерминированные конечные автоматы, распознающие языки, задаваемые следующими регулярными выражениями:
;
;
;
;
;
.
Для следующих пар регулярных выражений и построить регулярное выражение , представляющее пересечение языков и :
;
;
;
.
Для следующих регулярных выражений построить регулярное выражение , представляющее дополнение языка :
;
;
;
.
Для следующих регулярных выражений построить регулярное выражение с наименьшим количеством символов такое, чтобы выполнялось равенство :
;
;
;
.
На рис. 31 на следующей странице представлены диаграммы четырёх недетерминированных конечных автоматов. Построить регулярные выражения, представляющие языки, которые распознаются этими автоматами.
Рис. 31: Конечные автоматы из задачи 477.
???
???
???
???
Записать регулярное выражения для языка, который распознаётся автоматом на рис. 28 на стр. 136.