This is an old revision of the document!
Examene LFA
Examen restanta LFA 10 sept 2021
1. Selectati din lista de mai jos acele expresii regulate care genereaza acelasi limbaj ca AFN-ul din diagrama.
0 fin---> <--- U 1 U 0 1
- 1*10*0 (Fals)
- (0 U 1)* (Adevarat)
- (0*1*)* (Adevarat)
- 1(1*0*1*)* (Fals)
2. Fie n numarul de stari generate de algoritmul Subset Construction pentru AFN-ul de mai sus, si t numarul de tranzitii (incluzand sink state si tranzitiile aferente acesteia). Atunci n+t= … (2+4)
3. Scrieti o gramatica pentru limbajul acceptat de urmatorul APD.
4. Fie $ L = \{0^{n}1^{n}0^n \mid n > 0\}$
Care dintre urmatoarele limbaje sunt: (i) regulate, (ii) independente de context: - $ L$ (NIC) - $ L \dot L(0^*)$ (IC) - $ L(0^*)\dot L$ (IC)
5. Fie L un limbaj peste alfabetul {0,1} descris de o expresie regulata ce nu contine operatorul de concatenare. Care afirmatie este adevarata?
- L este finit (fals)
- L este regulat (adevarat)
- L nu este regulat (fals)
- Putem intotdeauna accepta acest limbaj folosind un AFN cu cel mult doua stari
6. Alegeti un cuvant si o constanta cu care putem demonstra folosind Lema de pompare ca urmatorul limbaj nu este regulat: $ \{w^Rw \mid w \in \{0,1\}^*\}$ .
7. Cum puteti arata ca limbajul $ \{0^n1^{m+k}0^p \mid m > n, k > p \}$ este independent de context? Raspunsul trebuie sa contina o justificare completa.
8. Dati un exemplu de limbaj neregulat L, pentru care limbajul L* este regulat.
9. Scrieti o expresie regulata pentru limbajul cuvintelor binare care contin un bloc de 1-uri neintrerupt de nici un zero.
10. Scrieti o expresie regulata pentru limbajul $ $ [L=\{a^nb^m \mid n > m > 0\}.
11. Scrieti o gramatica in Forma Normala Cholmsky pentru limbajul de la exercitiul 9.
12. Explicati de ce urmatoarea gramatica G este ambigua: $ S \leftarrow ABA, A\leftarrow 1A \mid \epsilon, B\leftarrow 1B \mid 1$
13. Care afirmatie este adevarata despre urmatoarea gramatica G: $ S \leftarrow 0S1 $
- L(G) este un limbaj regulat. (nu)
- L(G) este un limbaj independent de context. (da)
- G este o gramatica regulata. (nu)
- G este o gramatica independenta de context. (da)
- G este o gramatica in Forma Normala Cholmsky. (nu)
Examen restanta LFA 9 sept 2021
1. Selectati din lista de mai jos acele expresii regulate care genereaza acelasi limbaj ca AFN-ul din diagrama.
0 st--->fin <--- U 1 U 0 1
- 0*01*1 (Fals)
- (0 U 1)* (Fals)
- (0*1*)* (Fals)
- 0(0*1*0*)* (Adevarat)
2. Fie n numarul de stari generate de algoritmul Subset Construction pentru AFN-ul de mai sus, si t numarul de tranzitii (incluzand sink state si tranzitiile aferente acesteia). Atunci n+t= … (3+6)
3. Scrieti o gramatica pentru limbajul acceptat de urmatorul APD.
4. Fie $ L = \{0^n1^m \mid n > m > 0\}$
Care dintre urmatoarele limbaje sunt: (i) regulate, (ii) independente de context: - $ L$ (IC) - $ L \dot reverse(L)$ (IC) - $ L(0^*)\dot L$ (IC)
5. Fie L un limbaj descris de o expresie regulata ce nu contine operatorul Kleene Star. Care afirmatie este adevarata?
6. Alegeti un cuvant si o constanta cu care putem demonstra folosind Lema de pompare ca urmatorul limbaj nu este regulat: $ \{0^n1^{n+2000} \mid n > 0\}$ .
7. Cum puteti arata ca limbajul $ \{0^n1^{m+k}0^p \mid m > n, k > p \}$ este independent de context? Raspunsul trebuie sa contina o justificare completa.
8. Dati un exemplu de limbaj regulat L1, care concatenat la un limbaj neregulat L2 produce un limbaj regulat.
9. Scrieti o expresie regulata pentru limbajul cuvintelor binare care contin exact doi de 1.
10. Scrieti o expresie regulata pentru limbajul $ $ [L=\{a^nb^n \mid n > 0\}.
11. Scrieti o gramatica in Forma Normala Cholmsky pentru limbajul cuvintelor binare care contin exact doi de 1.
12. Explicati de ce urmatoarea gramatica G este ambigua: $ S \leftarrow AB \mid A, A\leftarrow 1A \mid \epsilon, B\leftarrow 0B \mid \epsilon$
13. Care afirmatie despre gramatica G de mai sus, este adevarata:
- L(G) este un limbaj regulat.
- L(G) este un limbaj independent de context.
- G este o gramatica regulata.
- G este o gramatica independenta de context.
- G este o gramatica in Forma Normala Cholmsky.
Examen LFA 01.2021
Intrebarea 1:
- AFD
- AFN
- Expresii regulate
1.1. Fie urmatoarea expresie regulata $ E = 0\cup(101\cup 010)\cup 00(01 \cup 10 \cup \epsilon)11$ . Care afirmatie este adevarata privitor la limbajul $ L(E)$ ?
- $ L(E) = \emptyset$
- $ L(E)$ este finit.
- $ L(E)$ este regulat.
- $ L(E)$ contine sirul vid.
1.2. Este posibil ca un AFD $ A_1$ sa aibe mai putine stari decat un AFN $ A_2$ , daca stim ca $ L(A_1) = L(A_2)$ ? Dar daca ambele sunt rezultatul algoritmilor de conversie de la expresii regulate prezentati la curs?
1.3. Identificati doua AFD-uri $ A_1$ si $ A_2$ cu o singura stare, astfel incat: $ L(A_1) = \overline{L(A_2)}$ .
Intrebarea 2:
- Conversii
- Lema de Pompare
- Proprietati de inchidere are LR
2.1. Fie $ E$ o ER. Sa presupunem ca $ A_1$ este rezultatul aplicarii algoritmului de transformare al ER in APD si ca $ A_2$ este un automat cu numar dublu de stari fata de $ A_1$ , astfel incat $ L(A_2) = L(E)$ . Comentati fiecare afirmatie de mai jos (adevarat, fals, de ce?)
- automatul $ A_2$ nu poate exista.
- daca exista un cuvant $ w \in L(A_1)$ astfel incat $ w \not\in L(A_2)$ atunci algoritmul de transformare a fost aplicat gresit.
- daca pt toate cuvintele $ w \in L(A_1)$ , avem $ w \in L(A_2)$ atunci algoritmul de transformare a fost aplicat corect.
2.2. Fie $ A$ un AFD, $ E_1$ o ER care genereaza $ \overline{L(A)}$ si $ E_2$ o ER care genereaza $ L(A)$ . Care afirmatie este adevarata?
- $ L(E_1E_2) = \emptyset$
- daca $ E_1$ genereaza doar siruri de lungime para, atunci $ E_2$ genereaza doar siruri de lungime impara.
- $ L(E_1 \cup E_2) = \Sigma^*$
- $ L(E_1) \subsetneq L(E_2)$
2.3. Fie limbajul $ L= L(01^*)\cdot\{1^n0^m\mid n\geq m\}$ . Care afirmatie este adevarata (justificati):
- $ L$ este regulat.
- $ w_n=01^{2n}0^n$ este o alegere corecta pentru a demonstra ca $ L$ nu este regulat. Daca da, cine este $ i$ ?
- $ L$ este independent de context.
Intrebarea 3:
- APD
- Gramatici IC
3.1. Fie urmatoarea gramatica IC $ G$ : $ S \leftarrow 0S0 \mid 1S0 \mid A, A \leftarrow BS \mid 0B, B \leftarrow 1A $ . Cate stari ar contine un APD care accepta $ L(G)$ ?
3.2. Fie $ \Sigma = \{0,1\}$ si $ G$ o gramatica cu o singura regula. Care afirmatie este adevarata?
- $ L(G)$ este infinit.
- $ L(G)$ este un limbaj regulat.
- $ L(G)$ poate fi scris ca reuniunea dintre un limbaj regulat si unul independent de context (dar neregulat).
3.3. Ce limbaj genereaza urmatoarea gramatica: $ S \leftarrow 0SA \mid ASB, A \leftarrow 0BA \mid 1S \mid 0A, B \leftarrow B1 \mid 0B \mid 1 \mid 0 $
Intrebarea 4:
- Ambiguitate
- Forma N. Cholmsky
4.1. De ce este urmatoarea gramatica ambigua? $ S \leftarrow 0S1\mid 1S0\mid 1S\mid S0\mid \epsilon$
4.2. O gramatica in Forma Normala Cholmsky poate fi ambigua? Justificati.
4.3. Scrieti o gramatica in Forma Normala Cholmsky pentru limbajul $ \{0^n1^n \mid n > 0\}$ .
Intrebarea 5:
- Conversie GIC-APD
- Gramatici Regulate
5.1. Fie $ L$ un limbaj acceptat de urmatoarea gramatica: $ S \leftarrow 0S \mid 1S \mid A, A \leftarrow 1 \mid 0B, B \leftarrow 0 \mid 1A $ . Comentati fiecare afirmatie de mai jos: (adevarat/fals, si de ce?)
- Limbajul $ L$ este un limbaj independent de context
- Limbajul $ L$ este un limbaj regulat
- Limbajul $ L$ este un limbaj regulat dar nu independent de context
5.2. Este urmatoarea gramatica $ S\leftarrow 0S \mid A \mid B, A \leftarrow S1 \mid \epsilon, B \leftarrow 0S \mid \epsilon$ regulata? Justificati.
5.3. Fie $ A$ un APD care foloseste doar primele 5 pozitii de pe stiva. Care afirmatie este adevarata?
- $ L(A)$ este finit.
- $ L(A)$ este regulat.
- $ L(A)$ este independent de context.
- $ L(A)$ este infinit.
Intrebarea 6:
- Prop. de inchidere ale LIC
- Masini Turing
6.1. Dati un exemplu de limbaj regulat a carui intersectie cu un limbaj independent de context produce un limbaj regulat.
6.2. Explicati de ce operatia complement nu este o proprietate de inchidere pentru limbaje independente de context.
6.3. Ce fel de automat poate accepta limbajul $ \{ww^Rw \mid w \in \{0,1\}^*\}$ ?
Examen LFA scris 02.2021
Timp total: 66 min - 1:15h Nr intrebari: 15 (intrebarea 6.1. are trei subpuncte)
Intrebarea 1:
- AFD
- AFN
- Expresii regulate
1.1. [Easy] Convertiti urmatorul AFN intr-o expresie regulata:
Solutie: $ (10^+ \cup 1^+ \cup 10^+1^*)^*$ care este echivalent cu $ 1(0\cup 1)^*$
Timp: 4min
1.2. [Easy] Scrieti o expresie regulata pentru limbajul: $ \{ w \in \{0,1\}^* \mid \text{ fiecare secventa de unul sau mai multi simboli 1 este urmata de un zero} \} $
Solutie: $ 1)

- Ambiguitate
- Forma N. Cholmsky
- Conversie GIC-APD
- Gramatici Regulate
- Prop. de inchidere ale LIC
- Masini Turing