3. előadás. Programozás-elmélet. A változó fogalma Kiterjesztések A feladat kiterjesztése A program kiterjesztése Kiterjesztési tételek Példa

Hasonló dokumentumok
ALAPFOGALMAK 1. A reláció az program programfüggvénye, ha. Azt mondjuk, hogy az feladat szigorúbb, mint az feladat, ha

Előfeltétel: legalább elégséges jegy Diszkrét matematika II. (GEMAK122B) tárgyból

Programkonstrukciók A programkonstrukciók programfüggvényei Levezetési szabályok. 6. előadás. Programozás-elmélet. Programozás-elmélet 6.

5. előadás. Programozás-elmélet. Programozás-elmélet 5. előadás

PROGRAM STATIKUS FOGALMA DINAMIKUSAN VÁLTOZÓ ÁLLAPOTTÉRBEN 1

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

Bevezetés a programozáshoz I. Feladatok

Programozási módszertan

RE 1. Relációk Függvények. A diákon megjelenő szövegek és képek csak a szerző (Kocsis Imre, DE MFK) engedélyével használhatók fel!

Relációk Függvények. A diákon megjelenő szövegek és képek csak a szerző (Kocsis Imre, DE MFK) engedélyével használhatók fel!

Egészrészes feladatok

Sorozatok, sorok, függvények határértéke és folytonossága Leindler Schipp - Analízis I. könyve + jegyzetek, kidolgozások alapján

Bevezetés a programozásba 1

2014. szeptember 24. és 26. Dr. Vincze Szilvia

Számelméleti alapfogalmak

Programozási Módszertan definíciók, stb.

Kétváltozós függvények differenciálszámítása

Csoportmódszer Függvények I. (rövidített változat) Kiss Károly

PROGRAMOZÁS MÓDSZERTANI ALAPJAI I. TÉTELEK ÉS DEFINÍCIÓK

Leképezések. Leképezések tulajdonságai. Számosságok.

f(x) vagy f(x) a (x x 0 )-t használjuk. lim melyekre Mivel itt ɛ > 0 tetszőlegesen kicsi, így a a = 0, a = a, ami ellentmondás, bizonyítva

BEVEZETÉS A PROGRAMOZÁSHOZ

Mindent olyan egyszerűvé kell tenni, amennyire csak lehet, de nem egyszerűbbé.

Logika es sz am ıt aselm elet I. r esz Logika 1/36

Metrikus terek, többváltozós függvények

Diszkrét matematika 1. középszint

minden x D esetén, akkor x 0 -at a függvény maximumhelyének mondjuk, f(x 0 )-at pedig az (abszolút) maximumértékének.

Logika es sz am ıt aselm elet I. r esz Logika Harmadik el oad as 1/33

Logika es sz am ıt aselm elet I. r esz Logika M asodik el oad as 1/26

Egyenletek, egyenlőtlenségek X.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

SHk rövidítéssel fogunk hivatkozni.

Exponenciális, logaritmikus függvények

VEKTORTEREK I. VEKTORTÉR, ALTÉR, GENERÁTORRENDSZER október 15. Irodalom. További ajánlott feladatok

6. Függvények. Legyen függvény és nem üreshalmaz. A függvényt az f K-ra való kiterjesztésének

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy

Halmazelmélet. 1. előadás. Farkas István. DE ATC Gazdaságelemzési és Statisztikai Tanszék. Halmazelmélet p. 1/1

Matematika A1a Analízis

Valós függvények tulajdonságai és határérték-számítása

Analízis I. beugró vizsgakérdések

Sorozatok I. Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma)

2014. november 5-7. Dr. Vincze Szilvia

HALMAZELMÉLET feladatsor 1.

A fontosabb definíciók

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Geometria III.

Mindent olyan egyszerűvé kell tenni, amennyire csak lehet, de nem egyszerűbbé. (Albert Einstein) Halmazok 1

egyenlőtlenségnek kell teljesülnie.

1. Részcsoportok (1) C + R + Q + Z +. (2) C R Q. (3) Q nem részcsoportja C + -nak, mert más a művelet!

Sorozatok határértéke SOROZAT FOGALMA, MEGADÁSA, ÁBRÁZOLÁSA; KORLÁTOS ÉS MONOTON SOROZATOK

17. előadás: Vektorok a térben

Oktatási Hivatal. 1 pont. A feltételek alapján felírhatók az. összevonás után az. 1 pont

Jármőtervezés és vizsgálat I. VALÓSZÍNŐSÉGSZÁMÍTÁSI ALAPFOGALMAK Dr. Márialigeti János

Valószínűségi változók. Várható érték és szórás

9. előadás. Programozás-elmélet. Programozási tételek Elemi prog. Sorozatszámítás Eldöntés Kiválasztás Lin. keresés Megszámolás Maximum.

Elsőrendű logika szintaktikája és szemantikája. Logika (3. gyakorlat) 0-adrendű szemantika 2009/10 II. félév 1 / 1

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

Itt és a továbbiakban a számhalmazokra az alábbi jelöléseket használjuk:

Chomsky-féle hierarchia

... S n. A párhuzamos programszerkezet két vagy több folyamatot tartalmaz, melyek egymással közös változó segítségével kommunikálnak.

11. Előadás. 11. előadás Bevezetés a lineáris programozásba

BEVEZETÉS A PROGRAMOZÁSHOZ

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2009/2010 Matematika I. kategória (SZAKKÖZÉPISKOLA) 2. forduló feladatainak megoldása

A valós számok halmaza

Az impulzusnyomatékok általános elmélete

Adatbázisrendszerek 7. előadás: Az ER modell március 20.

6. Előadás. Megyesi László: Lineáris algebra, oldal. 6. előadás Bázis, dimenzió

Differenciálszámítás. 8. előadás. Farkas István. DE ATC Gazdaságelemzési és Statisztikai Tanszék. Differenciálszámítás p. 1/1

15. LINEÁRIS EGYENLETRENDSZEREK

Gyakorló feladatok I.

Gy ur uk aprilis 11.

Lineáris leképezések. Wettl Ferenc március 9. Wettl Ferenc Lineáris leképezések március 9. 1 / 31

Másodfokú egyenletek, egyenlőtlenségek

Chomsky-féle hierarchia

Miért fontos számunkra az előző gyakorlaton tárgyalt lineáris algebrai ismeretek

Feladatok Házi feladat. Keszeg Attila





1. tétel Halmazok és halmazok számossága. Halmazműveletek és logikai műveletek kapcsolata.

Matematika (mesterképzés)

Diszkrét matematika II., 8. előadás. Vektorterek

A legjobb közeĺıtés itt most azt jelentette, hogy a lineáris

Dualitás Dualitási tételek Általános LP feladat Komplementáris lazaság 2017/ Szegedi Tudományegyetem Informatikai Intézet

Diszkrét matematika I.

1. Homogén lineáris egyenletrendszer megoldástere

Kalkulus I. gyakorlat Fizika BSc I/1.

Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens

Diszkrét matematika I.

Vektorok, mátrixok, lineáris egyenletrendszerek

Függvény határérték összefoglalás

Diszkrét matematika I., 12. előadás Dr. Takách Géza NyME FMK Informatikai Intézet takach november 30.

Bevezetés az informatikába

Hadamard-mátrixok Előadó: Hajnal Péter február 23.

M. 33. Határozza meg az összes olyan kétjegyű szám összegét, amelyek 4-gyel osztva maradékul 3-at adnak!

Alap fatranszformátorok II

Másodfokú egyenletek, egyenlőtlenségek

Diszkrét matematika gyakorlat 1. ZH október 10. α csoport

Tartalomjegyzék. Tartalomjegyzék Valós változós valós értékű függvények... 2

Átírás:

A változó fogalma Definíció Legyen A = A 1 A 2... A n állapottér. A pr Ai projekciós függvényeket változóknak nevezzük: : A A i pr Ai (a) = a i ( a = (a 1, a 2,..., a n ) A). A változók jelölése: v i = pr Ai.

A változó fogalma Definíció Legyen A = A 1 A 2... A n állapottér. A pr Ai projekciós függvényeket változóknak nevezzük: : A A i pr Ai (a) = a i ( a = (a 1, a 2,..., a n ) A). A változók jelölése: v i = pr Ai. A változókra fennáll, hogy D vi = A = D prai, R vi = A i = R prai. Az R vi = A i összefüggés miatt beszélünk a változó tipusáról, amely azonos A i típusával.

A változó fogalma Legyen B = A i1... A im. Ekkor a pr B : A B projekciót a pr B = (v i1,..., v im ), azaz a pr B (a) = (v i1 (a),..., v im (a)) előírással adhatjuk meg. Tetszőleges f pr B = f (v i1,..., v im ) alakú összetett függvényt, ha ez nem okoz félreértést, az f (v i1,..., v im ) alakban is írunk.

Kiterjesztések Korábban bevezetük a program és a feladatat fogalmát, és definiáltuk az azonos állapottéren levő feladat - program párok között a megoldás fogalmát. A gyakorlatban általában azonban a feladat és a program különböző állapottéren van: példaként megemlíthetjük azt az esetet, amikor egy feladat megoldására a programban további változókat kell bevezetni, azaz a feladat állapotterét újabb komponensekkel kell bővíteni. A továbbiakban tehát a program és a feladat fogalmát fogjuk általánosítani, és megvizsgáljuk, hogy mit tudunk mondani a különböző állapottéren adott programok és feladatok viszonyáról. A "megoldás" fogalma leírja, hogy mit is jelent az, hogy egy program megold egy feladatot. Ezért ezt a megoldásfogalmat megtartjuk, és megpróbáljuk a különböző állapottéren levő feladatot és programot egy közös állapottérre hozni.

A feladat kiterjesztése Ha egy megoldó program állapottere bővebb, mint a feladaté, akkor a feladat állapotterét kibővítjük újabb komponensekkel, de értelemszerűen azok értékére nem adunk semmilyen korlátozást. Definíció Legyen a B állapottér altere az A állapottérnek. Az F A A relációt az F B B feladat kiterjesztésének nevezzük, ha F = {(x, y) A A (pr B (x), pr B (y)) F }. Vegyük észre, hogy a feladat kiterjesztése az összes olyan A A-beli pontot tartalmazza, aminek B-re vett projekciója benne van F -ben, azaz a kiterjesztett feladat az új állapottér-komponensekre nem fogalmaz meg semmilyen megszorítást.

A feladat kiterjesztése Feladat kiterjesztése

A program kiterjesztése A program kiterjesztésének definíciójában az új komponensekre azt a kikötést tesszük, hogy azok nem változnak meg a kiterjesztett programban. Ezzel azt a gyakorlati követelményt írjuk le, hogy azok a változók, amelyeket a program nem használ, nem változnak meg a program futása során. Definíció Legyen a B állapottér altere az A állapottérnek, és jelölje B a B kiegészítő alterét A-ra. Legyen továbbá S program a B állapottéren. Ekkor az S A-beli relációt az S program kiterjesztésének nevezzük, ha S (a) ={α A pr B (α) S(pr B (a)) és i D α : pr B (α i ) = pr B (a)}.

A program kiterjesztése A fenti definíció alapján a kiterjesztett program értékkészletében csak olyan sorozatok vannak, amelyek párhuzamosak valamely sorozattal az eredeti program értékkészletéből. Vajon a kiterjesztés megtartja a program-tulajdonságot? Erre a kérdésre válaszol az alábbi tétel. Tétel Legyen a B állapottér altere az A állapottérnek, és jelölje B a B kiegészítő alterét A-ra. Legyen továbbá S program a B állapottéren, és S az S kiterjesztése A-ra. Ekkor S program.

A program kiterjesztése Program kiterjesztés

Kiterjesztési tételek Legyenek S 1 A 1 A 1 és S 2 A 2 A 2 programok, B altere mind A 1 mind A 2 -nek. Azt mondjuk, hogy S 1 ekvivalens A 2 -vel B-n ha pr B (p(s 1 )) = pr B (p(s 2 )). A fenti definíció annak formális leírása, hogy két program ugyanakkor terminál, és ha terminál, akkor ugyanazt az eredményt adja. A definíciónak egyszerű következménye az is, hogy a két ekvivalens program a közös altéren pontosan ugyanazokat a feladatokat oldja meg. Valójában attól, hogy két program ekvivalens azaz megegyezik a programfüggvényük egyéb tulajdonságaik nagyon eltérőek lehetnek!

Kiterjesztési tételek Bővített identitás Legyen B altere A-nak, B a B kiegészítő altere A-ra, G A A feladat. A G bővített identitás B felett, ha minden (a, a ) G esetén létezik a A, hogy (a, a ) G és pr B (a) = pr B (a ) és pr B (a ) = pr B (a ). Ez a definíció tulajdonképpen azt írja le, hogy a feladat altérre vett projekciójának - mint relációnak - tartalmaznia kell az identikus leképezés megszorítását a projektált feladat értelmezési tartományára.

Kiterjesztési tételek Vetítéstartás Legyen B altere A-nak, G A A feladat. A G vetítéstartó B felett, ha minden a 1, a 2 D G esetén pr B (a 1 ) = pr B (a 2 ) pr B (G(a 1 )) = pr B (G(a 2 )). Félkiterjesztés Legyen B altere A-nak, G A A feladat, H B. Azt mondjuk, hogy a G félkiterjesztés H felett, ha pr 1 B (H) D G.

Kiterjesztési tételek Félkiterjesztés

Kiterjesztési tételek Tétel Legyen B altere A-nak, B a B kiegészítő altere A-ra, S program B-n, F B B feladat, S illetve F S-nek illetve F -nek a kiterjesztése A-ra. Legyen továbbá F A A olyan feladat, melyre pr B (F ) = F és S pedig olyan program, amely ekvivalens S-sel B-n. Ekkor az alábbi állítások teljesülnek: (1) ha S megoldása F -nek, akkor S megoldása F -nek, (2) ha S megoldása F -nek, akkor S megoldása F -nek, (3) ha S megoldása F -nek, akkor S megoldása F -nek, (4) ha S megoldása F -nek és p(s) vetítéstartó B felett, vagy F félkiterjesztés D F felett, akkor S megoldása F -nek, (5) ha S megoldása F -nek, akkor S megoldása F -nek, (6) ha S megoldása F -nek és F bővített identitás B felett és vetítéstartó B felett, akkor S megoldása F -nek, (7) ha S megoldása F -nek és p(s) félkiterjesztés D F felett, akkor S megoldása F -nek

Kiterjesztési tételek Megoldás általánosítása Legyen F A A feladat és S B B program. Azt mondjuk, hogy a S megoldása F -nek, ha létezik olyan C állapottér, aminek A és B is altere és S kiterjesztése C-re az F C-re való kiterjesztésének megoldása. A kiterjesztési tételekből következik, hogy a definícióban a létezik helyett minden is írható.

Példa Példa Adott az L L állapottéren az F = {((l, k), (l, k )) k = (l k)} feladat, és az A = L L {1, 2} állapottéren a következő program: S ={(ii1, ii1, ih2, hi2 ), (ii2, ii2, hh1, ii1 ), (ii2, ii2, ih2, hi1, hi2 ) (ih1, ih1 ), (ih2, ih2, hi2, hh1 ), (hi1, hi1, ih2, ii1, hh2 ) (hi2, hi2, ih2, ii1, hi2, ih1 ), (hi2, hi2, ih2, ii1, hh2 ), (hh1, hh1, ii1, hi1, ih1 ), (hh2, hh2 )} Megoldja-e az S program az F feladat A -re való kiterjesztését?

Példa Megoldás Írjuk fel az F feladat A -re való kiterjesztését: F ={(ii1, ii1), (ii1, hi1), (ii1, ii2), (ii1, hi2) (ii2, ii1), (ii2, hi2), (ii2, ii2), (ii2, hi2) (ih1, ih1), (ih1, hh1), (ih1, ih2), (ih1, hh2) (ih2, ih1), (ih2, hh1), (ih2, ih2), (ih2, hh2) (hi1, ih1), (hi1, hh1), (hi1, ih2), (hi1, hh2) (hi2, ih1), (hi2, hh1), (hi2, ih2), (hi2, hh2) (hh1, ih1), (hh1, hh1), (hh1, ih2), (hh1, hh2) (hh2, ih1), (hh2, hh1), (hh2, ih2), (hh2, hh2)}

Példa Megoldás Az S program programfüggvénye: p(s) ={(ii1, hi2), (ii2, ii1), (ii2, hi2), (ih1, ih1), (ih2, hh1), (hi1, hh2) (hi2, ih1), (hi2, hh2), (hh1, ih1), (hh2, hh2)} Két feltétel teljesülését kell megvizsgálni: (1) D F D p(s) teljesül, mivel mindkettő egyenlő a teljes állapottérrel. (2) minden a D F esetén p(s)(a) F (a)

Példa (2) p(s)(ii1) = {hi2} {ii1, hi1, ii2, hi2} = F (ii1) p(s)(ii2) = {ii1, hi2} {ii1, hi1, ii2, hi2} = F (ii2) p(s)(ih1) = {ih1} {ih1, ih2, hh1, hh2} = F (ih1) p(s)(ih2) = {hh1} {ih1, ih2, hh1, hh2} = F (ih2) p(s)(hi1) = {hh2} {ih1, ih2, hh1, hh2} = F (hi1) p(s)(hi2) = {ih1, hh2} {ih1, ih2, hh1, hh2} = F (hi2) p(s)(hh1) = {ih1} {ih1, ih2, hh1, hh2} = F (hh1) p(s)(hh2) = {hh2} {ih1, ih2, hh1, hh2} = F (hh2)