Guia_2015_Intersemestral_8_3_Momento_3_301405 (1)

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD Escuela de Ciencias Bsicas, Tecnologa e Ingeniera Curso: Autmatas y lenguajes Formales. 301405. Ing. (Msc). Carlos Alberto Amaya Tarazona

GUIA ACTIVIDADES - EJERCICIO A DESARROLLAR PARA MOMENTO 3 2015-

INTERSEMESTRAL 8_3

Autmatas y lenguajes Formales_ 301405 Producto del momento tres: El producto es un documento que debe cubrir todos los puntos de la rbrica de evaluacin y debe ser elaborado en un procesador de palabras (openoffice write o Microsoft Word.) para luego ser convertido a PDF (Portable data File).

NOTA IMPORTANTE. Para los ejercicios propuestos de esta actividad, (que son dos) se deben realizar o recrear en alguno de los dos simuladores: Los grficos y anlisis de cada simulador son los que se exportaran al documento de Word. Debe entregar los archivos generados por el simulador en una carpeta. Tenga en cuenta que no se aceptan frmulas, caracteres o expresiones regulares, entre otros que sean copiadas como imagen (Incluso las imgenes propias de esta gua). Se debe usar un editor de frmulas para plasmarlas. Los grficos deben ser generados por simuladores o si los realiza en un editor de grficos manualmente, tambin son aceptados. El JFLAP. En las siguientes direcciones de Internet podrn descargar las mencionadas herramientas: O EN EL MODULO DEL AULA (Ver 4 2014 -2) EN LA PAGINA 155 ENCUENTRAN TODA LA LISTA DE HERRAMIENTAS Y LAS URLS DE DESCARGA. JFLAP. http://www.cs.duke.edu/csed/jflap/ DOCUMENTO A ENTREGAR: Se debe entregar un archive comprimido (.rar) que contenga el siguiente nombre: Como ejemplo, si el grupo es el 44, entonces el archivo a enviar es: 44_mom3_301405.rar EL ESPACIO ASIGNADO PARA QUE CARGUE O ENTREGUE LE ACTIVIDAD ES EN EL ENTORNO DE EVALUACION Y SEGUIMIENTO


El archivo comprimido contendr los siguientes elementos: UN DOCUMENTO EN PDF: que contiene: Formato de presentacin del Documento: El documento debe contener los siguientes puntos PORTADA: Datos de los Estudiantes (nombre, nmero de matrcula, e-mail, Zona, Cead, Grupo que presenta la actividad). Datos del tutor. Descripcin general del trabajo. Desarrollo de cada uno de los puntos enunciados a continuacin. No se est solicitando introduccin, objetivos, bibliografa. Lo importante de esta actividad es estar concentrados en el desarrollo del ejercicio como estrategia de Problemas. Estos no son considerados como aportes ni deben ir plasmados en el trabajo. LOS ARCHIVOS GENERADOS POR EL SIMULADOR EN UNA CARPETA: Generados en JFLAP (los de extensin jff).

Problemas a desarrollar (Para todos los ejercicios Tenga en cuenta que el diseo debe cumplir las condiciones dadas o de lo contrario se estara diseando una mquina con propsitos diferentes y eso cambia toda la funcionalidad de la misma.)

PRIMER EJERCICIO: DISEO DE UNA MT COMO TRANSDUCTOR

La mquina de Turing se puede comportar como transductor: Un transductor computa una determinada funcin sobre una cadena en lugar de computarla sobre un conjunto de enteros o de smbolos independientes. Construyen una respuesta especfica (una salida) para un problema planteado. Modifica el contenido de la cinta realizando cierta funcin. Ejemplos:

Calcula el complemento A1y el complemento A2 Cuenta el nmero de smbolos de una palabra Divide una palabra en dos Desplaza smbolos en la cadena a izquierda y derecha Calcula la paridad de las cadenas Sustitucin de dgitos Adicin de bits bajo condiciones especficas matemticas)

Son muchsimas las aplicaciones que como transduccin puede generar una Mquina de Turing

Ejemplo: La siguiente mquinas de Turing se puede comportar como transductor cuando reconoce cualquier combinacin de ceros y unos, (tambin reconoce ); pero que tiene como salida el inverso de los smbolos que han entrado (cambia 0s por 1s y 1s por 0s). Observe que en este caso el mismo alfabeto se usa tanto para las cadenas de entrada como para la cinta.


Actividades a desarrollar:

Disee Una MT que se comporte como transductor que reconozca el lenguaje L ={a}* (NO incluye o NO acepta la cadena ). La transduccin (salida) debe ser que por cada smbolo que entre duplique el smbolo del alfabeto de la cinta: Ejemplo: para la cadena (aa) la salida ser (bbbb). El alfabeto de la cinta es debe ser diferente al alfabeto de entrada. Es decir el alfabeto de entrada es a y el de la cinta b con sus respectivos smbolos blanco si es que los necesita en su diseo

1. Identifique los componentes de la Mquina de Turing (descrbala). 2. Disela en un Diagrama de Moore. 3. Recorra la mquina con al menos una cadena vlida explicando lo sucedido tanto en la cinta

como en la secuencia de entrada. 4. Identifique una cadena que no sea vlida y justifquela porque. 5. Ejecute el RunTest a una cadena aceptada que tenga la menos cinco smbolos 6. Identifique en que momento la mquina se detiene. 7. Lo que acaba de disear es una MUT o una MT. Justifique su respuesta.

SEGUNDO EJERCICIO: DISEO DE UN TRANSDUCTOR

No necesariamente un Transductor tiene que ser una MT. Actividades a desarrollar:

Disee un Transductor (MAQUINA DE MEALY) que realice la misma transduccin del ejercicio anterior.

1. Identifique los componentes de la Mquina (descrbala). 2. Disela en diagrama (Mquina de Mealy). 3. Recorra la mquina con al menos una cadena vlida explicando lo sucedido tanto en la cinta

como en la secuencia de entrada. 4. Identifique una cadena que no sea vlida y justifquela porque. 5. Ejecute el RunTest a una cadena aceptada que tenga la menos tres smbolos 6. Identifique en que momento la mquina se detiene. 7. Explique cinco caractersticas de la Mquina de Mealy y encuentre cinco diferencias con las

Mquinas de Turing (MT).

TERCER EJERCICIO: DISEO DE UNA MT QUE ACEPTE CADENAS CON LA CINTA VACIA

La mquinas de Turing pueden reconocer cadenas llegando a un estado de aceptacin o de parada halt aun cuando la cinta no se haya desocupado o an tenga caracteres. Dependiendo los fines con que se construya la mquina y el tipo de informacin a tratar, los diseos de MT reconocedoras de lenguajes con cinta vaca al final de cada cadena aceptada pueden ser de gran utilidad y podero computacional. Actividades a desarrollar:

Disee Una MT que reconozca el lenguaje L ={0}* (incluye la cadena ). Y que al final del recorrido de la cadena aceptada, la cinta quede vaca solo con los caracteres blanco. El alfabeto de la cinta debe ser diferente al alfabeto de entrada

1. Identifique los componentes de la Mquina de Turing (descrbala). 2. Disela en un Diagrama de Moore. 3. Recorra la mquina con al menos una cadena vlida explicando lo sucedido tanto en la cinta

como en la secuencia de entrada. 4. Identifique una cadena que no sea vlida y justifquela porque.


5. Ejecute el RunTest a una cadena aceptada que tenga la menos cinco smbolos 6. Identifique en que momento la mquina se detiene. .

CUARTO EJERCICIO: MT QUE SE COMPORTA COMO COMPUTADORA DE FUNCIONES

La mquinas de Turing adems de poder procesar entradas, transformarlas, determinar de acuerdo a la salida el comportamiento de las entradas, de aceptar lenguajes y de ser transductores entre otras caractersticas; pueden comportarse como un mecanismo computacional para transformar y calcular funciones. Un ejemplo de una funcin computacional es: siempre que n y m 1

cnamb cmanbnxm produce

Cadenas vlidas para el ejemplo (funcin anterior) cunado n = 2 y m = 3 sera:

ccaaab cccaabbbbbb Actividades a desarrollar: La siguiente Mquina de Turing hace que se comporte como calculadora computacional de una funcin especfica:

1. Identifique la funcin(escrbala) 2. Identifique los componentes de la Mquina de Turing (descrbala). 3. .Recorra la mquina con al menos una cadena vlida explicando lo sucedido tanto en la cinta

como en la secuencia de entrada. (es decir compruebe la funcin con una cadena vlida explicando lo encontrado). Adems resuelva En dnde se escribe lo procesado o funcin o la salida?

4. Identifique una cadena que no sea vlida y justifquela porque. 5. Ejecute el RunTest a una cadena de entrada aceptada que tenga la menos cinco smbolos 6. Identifique en que momento la mquina se detiene. 7. Visualice las salidas para tres cadenas con su respectiva salida de funcin (es decir mostrar

seis cadenas ordenadas) (e identificar los valores de n y m) cadenas vlidas en el simulador JFLAP


Consideraciones generales:

No se calificar el informe que no sea montado en el espacio indicado.

El archivo debe subirse en el espacio dentro del foro momento cuatro, en el entorno de aprendizaje colaborativo, llamado: Desarrollo y envo del trabajo del momento tres, antes de la fecha de cierre, segn lo indicado en la agenda del curso.

El tamao del archivo no debe superar 2Mb.

Recuerde que el Foro es el espacio adecuado para construir y desarrollar el trabajo de forma colaborativa, la

clave es la planificacin, organizacin y compromiso del equipo de trabajo. El estudiante que no participe en el foro de trabajo colaborativo durante el perodo establecido en la agenda del

curso, obtendr una nota de 0 en esta actividad. No se aceptan como aportes o insumos, enunciados o

mensajes que solo digan o expresen intenciones de trabajar. El plagio tiene una calificacin de 0 en la actividad.

Recomendaciones

Leer cuidadosamente las indicaciones registradas en los foros (noticias del curso, foro general, foro del trabajo colaborativo), por parte del director(a), para el adecuado desarrollo de los diferentes momentos diseados.

Consultar con su tutor(a), cada vez que lo requiera, para aclarar dudas e inquietudes que se presenten en el proceso.

Avanzar con el desarrollo de las actividades solicitadas en cada uno de los momentos de acuerdo a las fechas registradas en la agenda.

Lo importante no es el tiempo, lo importante es lo que se hace con l

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