Formális nyelvek gyakorlat (3)

2005. szeptember 29., csütörtök

1. Adjuk meg az alábbi automatához tartozó minimálautomatát!

\includegraphics{r9.eps}

2. Az alábbi táblázattal adott egy véges automata, melynek 12 állapota van és input ábécéje az $\{a,b\}$ halmaz. Kezdőállapot a $0$, elfogadó állapotok a $0$ és a $8$.
Minimalizáld az automatát!

  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
a 3 9 11 2 11 6 8 10 1 4 8 4
b 5 4 8 11 4 11 4 4 7 0 4 11



3. Álljon az $L$ nyelv $\{a,b\}^*$ azon szavaiból, melyek ha $a$-ra végződnek, akkor nen tartalmaznak $bb$ részszót, és ha $b$-re végződnek, akkor nem tartalmaznak $aa$ részszót. Készíts minimálautomatát ehhez a nyelvhez!

4. Adjunk minimálautomatát az alábbi nyelvtan által generált nyelvhez

\begin{eqnarray*}
S &\ensuremath{\rightarrow}& A \mid ab, \\
A &\ensuremath{\ri...
...ghtarrow}& bB \mid C \mid a, \\
C &\ensuremath{\rightarrow}& bb
\end{eqnarray*}





5. Készítsünk minimálautomatát az alábbi nyelvhez ( $\Sigma=\{a,b\}$):
$L =\{ w : \vert w\vert _a \mbox{ páros},
\vert w\vert _b \mbox{ páros és }
\vert w\vert \mbox{ osztható 4-gyel}\}$

6. Legyen $\Sigma=\{a,b\}$ és álljon az $L$ nyelv azokból a legalább 3 hosszúságú szavakból, melyekben minden három hosszú részszó legalább 2 darab $a$ betűt tartalmaz. Készíts minimálautomatát az $L$ nyelvhez! (Ha a szóban kevesebb, mint három betű van, akkor az elfogadandó.)

7. Legyen $\Sigma=\{a,b\}$ és az $L$ nyelvbe tartozzanak azok a szavak, melyekben -ha van egyáltalán- a teljes homogén a-sorozatok hossza páratlan.
Szerkesszen az alábbi nyelvekre minimálautomatát: $L$, $L^2$, $L\cap L^2$, $L^*$.

8. Legyen $L_1$ és $L_2$ az alábbi két nyelv:
$L_1$ azokat a $\Sigma$ feletti szavakat tartalmazza, amelyekben ${\vert w\vert}_a$ és ${\vert w\vert}_b$ is páratlan. Az $L_2$ azon szavakból áll, ahol ${\vert w\vert}_a$ és ${\vert w\vert}_b$ is páros.
(i) Adjon minimálautomatát ${L_1}^2$-re és $L_2$-re!
(ii) Döntse el, hogy ${L_1}^2$ egyenlő-e $L_2$-vel!
(iii) Ha nem azonosak, akkor adjon minimálautomatát a két nyelv szimmetrikus differenciájára!

9. Az $L$ nyelv azon ${\{a,b\}}^*$ feletti szavakból áll, melyekben páratlan sok teljes homogén b-sorozat van.
Készítsen minimálautomatát az $L^2\cap L$ nyelvre!

10. Az $L$ nyelvbe tartozzanak azok a szavak, melyekben van páratlan teljes homogén részsorozat. Szerkesszen minimálautomatát az alábbi nyelvekre: $L$, $L^2$, $L\cap L^2$, $L^*$!

11. Legyen $L_1$ azon $\{a,b\}$ feletti szavak nyelve, mely szavakban páros sok $a$ van, $L_2$ pedig azon $\{a,b\}$ feletti szavak nyelve, mely szavakban páratlan sok $b$ van.
Adj minimálautomatát az $L_1$, $L_2$, $L_1\cup L_2$, $L_1\cap L_2$, ${L_1}^*$, ${L_2}^*$, $L_1L_2$ és $\overline{L_1}$ nyelvekre!

12. Az $L$ nyelvből képezzük azt a min(L)-lel jelölt nyelvet, ami azon szavakat tartalmazza, melyeknek egyetlen valódi kezdőszelete sincs $L$-ben. Bizonyítsd be, hogy ha $L$ reguláris, akkor min(L) is az.